探索制备高导电PEDOT:PSS气凝胶方法

导电聚合物气凝胶由于其优越的生物相容性、多孔结构和固有的电子导电性,在组织工程、传感器件和能源相关系统等领域得到了广泛的应用。

 

其中,聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PEDOT:PSS)气凝胶因其较高的导电性、多样的功能以及优异的化学稳定性和环境稳定性而被广泛研究。PEDOT:PSS气凝胶通常由市售的PEDOT:PSS分散体通过引入交联制备而成,通过在分散体中引入交联剂或在非导电聚合物模板上涂覆PEDOT:PSS来实现PEDOT:PSS分散体。外源交联剂和聚合物模板都不利于PSS组分的去除和PEDOT链的重排,限制了所得PEDOT:PSS气凝胶的电导率增强(通常低于100 S m1)。

 

高导电性PEDOT:PSS气凝胶作为高性能储能材料和电磁屏蔽材料显示出巨大的潜力。质子酸或助溶剂诱导的PEDOT:PSS配合物的相分离,以及PEDOT结晶度的增强和PSS组分的部分去除,已被证实是制备高导电性PEDOT:PSS组件的最有效方法之一。另一方面,冷冻铸造(一种广泛用于定制聚合物大孔结构的策略)被应用于制备PEDOT:PSS凝胶。结合质子酸或共溶剂的预组装或后处理步骤,制备了原始的高导电性PEDOT:PSS气凝胶,无需引入外部成分。

 

除了上述的制备方法外,仍有更多有潜力的方法值得探索,制造高导电性和低密度的PEDOT:PSS气凝胶仍然具有挑战性。

2024年10月8日 14:56
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