透明導電油墨PEDOT導電油墨

來源: 發(fā)布時間:2022-04-18

此前,中國科學院院士、中科院理化技術研究所研究員江雷,研究員王京霞團隊在PEDOT光子晶體上實現(xiàn)了多彩圖案的水寫和電擦除。他們通過電聚合制備PEDOT光子晶體(PEDOT-IO-0),揭示了所制備PEDOT-IO具有四種狀態(tài)和三種不同的開關形式:***個開關是從PEDOT-IO-0到PEDOT-IO-I(中性態(tài))的不可逆的還原過程。第二個開關是PEDOT-IO-I(中性態(tài))和PEDOT-IO-I(氧化態(tài))之間的可逆電化學過程,伴隨著由于離子摻雜/脫摻雜引起的可逆帶隙(結(jié)構(gòu)顏色)變化。第三個開關是水處理PEDOT-IO-I(氧化態(tài))形成PEDOT-IO-II,由于水誘導LiClO4分子(Li+和ClO4-離子)的去除和周期性結(jié)構(gòu)收縮,引起光晶帶隙的藍移。在此基礎上,實現(xiàn)了在PEDOT光子晶體上水寫-電擦多彩圖案。想問一下在制備一維結(jié)構(gòu)的PEDOT應該注意的細節(jié)是啥?透明導電油墨PEDOT導電油墨

根部沒有角質(zhì)層,因此表皮細胞和細胞壁機械直接暴露在共軛三聚體中進行體內(nèi)聚合。因此,年輕的豆類植物的根被浸泡在新制備的共軛三聚體的水溶液中,ETE-S(1毫克毫升)(圖1A)。根系的其余部分被保存在富含營養(yǎng)的溶液中。隨著時間的推移,我們觀察到根部有一層黑色的涂層,表明聚合物的形成。使用紫外-可見光譜對根部提取物進行確認,在那里觀察到p(ETE-S)的特征峰(圖S1,ESI?11,23)。為了揭示根部的聚合動力學,我們進行了時間推移顯微鏡,并在現(xiàn)場監(jiān)測聚合物的形成(圖S2,ESI?)。選定的圖像顯示在圖1B。在**初的60分鐘內(nèi),根的表面沒有明顯的顏色變化,表明聚合非常少。隨著時間的推移,根部變得更深,聚合物在表皮細胞上形成;300分鐘后,根部被聚合物覆蓋。為了進一步了解動力學,我們在選定的時間點對根的顏色變化進行了量化,這與根表面的聚合物數(shù)量相對應(圖S3,ESI?)。聚合物的數(shù)量隨著時間的推移而增加,**初是緩慢的動力學,然后是較快的動力學,接著是飽和度達到90%(圖1C,圖S4,ESI?)。電致變色PEDOTEL 3145PEDOT的高催化效率源自于其高度導電的納米纖維結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)***提高了表面積、CO2吸附和光吸收性能。

用1毫克毫升-1和2毫克毫升-1的ETE-S溶液功能化的根的電學特性是在不同的電極間距離上用電流-電壓(I-V)測量的,圖3A和B。由于根和涂層的柔軟性質(zhì),我們開發(fā)了一個裝置,使我們能夠探測功能化的根,而不施加大的壓力或破壞涂層或根組織,如方法中所述。功能化的根部表現(xiàn)出線性的電流-電壓依賴性,沒有滯后現(xiàn)象,并且隨著距離的增加電阻也增加,這是典型的理想電阻行為。對于非功能化的根部,記錄的電流與電解貢獻相同,如圖S8(ESI?)所示。為了計算電阻率,我們從被表征的樣品的顯微照片上測量了涂層的橫截面積。對于1毫克毫升-1和2毫克毫升-1的ETE-S濃度,平均面積分別為5×10-5厘米2和5.8×10-5厘米2。

PEDOT被認為是**重要的導電聚合物之一,由于其高導電性、水分散性、加工方便、柔韌性、優(yōu)良的穩(wěn)定性和高光傳輸率等特點而被***使用。27-32 一般來說,PEDOT是通過化學氧化聚合或電化學聚合合成的。在PEDOT電化學聚合過程中需要導電的基材,這種方法不適合大規(guī)模應用。另一方面,化學氧化聚合具有明顯的優(yōu)勢,即用途***,不受基材導電的限制。氣相聚合是PEDOT的一種重要的氧化聚合方法,它被認為可以達到高導電性。33-35此外,據(jù)報道,用有機溶劑對PEDOT:PSS水溶液進行后處理,可導致導電性36,37甚至熱電性能(ZT值)的顯著提高。6 其機制是由于PEDOT鏈間的相互作用增加,PEDOT鏈的構(gòu)象從線圈變?yōu)榫€性或膨脹線圈構(gòu)象,以及在去摻雜的過程中去除絕緣的PSS等。如何避免PEDOT:PSS還是從銀線上剝落?

有機半導體的摻雜對于有機(光)電子和電化學設備的運行至關重要。通常情況下,這是通過向聚合物體添加異質(zhì)摻雜分子來實現(xiàn)的,由于摻雜物的升華或聚集,往往導致穩(wěn)定性和性能不佳。在小分子供體-受體系統(tǒng)中,電荷轉(zhuǎn)移可以產(chǎn)生高而穩(wěn)定的電導率,這種方法尚未在全共軛聚合物系統(tǒng)中得到探索。在此,我們報告了全聚合物供體-受體異質(zhì)結(jié)中的基態(tài)電子轉(zhuǎn)移。將低電離能量的聚合物與高電子親和力的對應物結(jié)合在一起,產(chǎn)生了導電界面,其電阻率值比單獨的單層聚合物低五到六個數(shù)量級。電阻率的大幅下降源于兩個平行的準二維電子和空穴分布,其濃度達到~1013 cm-2。此外,我們將這一概念轉(zhuǎn)移到三維塊狀異質(zhì)結(jié)上,由于沒有分子摻雜物,顯示出特殊的熱穩(wěn)定性。我們的研究結(jié)果為潛在的電活性復合材料提供了希望,例如,熱電和可穿戴電子設備。PEDOT具有分子結(jié)構(gòu)簡單、能隙小、電導率高等特點。導電液PEDOT液

通過對 PEDOT:PSS 溶液熱處理,實現(xiàn)了薄膜在 PEDOT:PSS/Si 混合太陽能電池 (HSC) 中的電導率和功函數(shù)的雙提高。透明導電油墨PEDOT導電油墨

瑞典林雪平大學的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種穩(wěn)定的高導電性聚合物墨水。這種新的n型材料是以乙醇作為溶劑的墨水形式出現(xiàn)的。Credit:ThorBalkhed瑞典林雪平大學的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種穩(wěn)定的高導電性聚合物墨水。這一進展為具有高能源效率的創(chuàng)新印刷電子產(chǎn)品鋪平了道路。該成果已發(fā)表在《自然通訊》上。導電聚合物使得開發(fā)靈活和輕質(zhì)的電子元件成為可能,如有機生物傳感器、太陽能電池、發(fā)光二極管、晶體管和電池。導電聚合物的電性能可以通過一種被稱為"摻雜"的方法進行調(diào)整。在這種方法中,各種摻雜物分子被添加到聚合物中以改變其特性。根據(jù)摻雜物的不同,摻雜的聚合物可以通過帶負電的電子("n型"導體)或帶正電的空穴("p型"導體)的運動進行導電。***,**常用的導電聚合物是p型導體PEDOT:PSS。PEDOT:PSS有幾個引人注目的特點,如高導電性、出色的環(huán)境穩(wěn)定性,**重要的是它可以作為水基分散體在商業(yè)上使用。然而,許多電子設備需要p型和n型的組合才能發(fā)揮作用。目前,還沒有與PEDOT:PSS相當?shù)膎型材料。
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