Conductive polymers/zh
導電聚合物是指能夠導電的聚合物。它們可以具有金屬導電性,也可以是所謂的半導體,其導電性介於導體(如銀)和絕緣體(如普通聚合物)之間。由於其有機來源,這類材料具有良好的加工性能,因此能夠提供高導電性。然而,它們的機械性能與其他聚合物有所不同。科學家可以透過有機合成或分散法來客製化其性能。有機合成類似化學合成,都是透過有機反應建構有機化合物。分散法則是將材料中的顆粒分散開來,從而改變其化學性質。
類型
主要類別是線性主鏈的“聚合物黑”。其次是聚對苯撐乙烯(簡稱PPV),它們是半導體聚合物。第三類是聚(3-烷基噻吩),用於太陽能電池和晶體管。目前研究較深入的類別不多,還有許多類別仍有待研究。
合成
導電聚合物可透過化學法、電化學法和光電法製備。大多數導電聚合物採用化學氣相沉積法(CVD)製備。氧化材料薄層易於切割,可獲得所需的性能。
EAP的應用
EAP是電活性聚合物(ElectroActive Polymer)的縮寫。這類材料易於加工成各種形狀,用途十分廣泛。 EAP的一個潛在應用是將其整合到智慧型致動器中。人造肌肉可能是最具發展前景的應用之一。由於其強度和耐久性,人造肌肉能夠高精度地模擬生物肌肉的運動。觸覺顯示器:最近,電活性聚合物已被用於模擬顯示器。這種方案使用陣列形式的EAP致動器。 EAP薄膜一側排列著成排的電極,另一側則排列著成列的電極。陣列中的每個元件都透過在元件厚度方向上施加電壓來操作,導致局部厚度減少。可控CPU顯示器還可以利用點陣來創造高低觸覺圖案,以表示不同的訊息。
歷史
亨利·萊瑟比是第一個描述導電聚合物的人,他研究的是聚苯胺。他注意到,材料氧化後會改變顏色。但這只是個開始,最早的高導電性有機化合物就是電荷轉移複合物。 1955年,研究人員報告稱,多環化合物能與鹵素形成半導體鹽。這些化合物的電阻率非常低,低至8歐姆·厘米,因此它們在工程領域一直備受關注。
EAP的應用
註釋和參考文獻
外部連結
- 維基百科:http://en.wikipedia.org/wiki/導電聚合物
- 維基百科:http://en.wikipedia.org/wiki/Dispersion(化學)
- 維基百科:http://en.wikipedia.org/wiki/有機合成
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| 作者 | |
|---|---|
| 執照 | CC-BY-SA-3.0 |
| 引用方式 | Fa2687s (2015–2025)。“導電聚合物”。 Appropedia 。檢索日期:2026年4月16日。 |