第三章--导电高分子材料

1、第三章第三章 导电高分子材料导电高分子材料 第一节第一节 导电高分子材料概述导电高分子材料概述 1 1、导电高分子材料（又称导电聚合物、导电高分子材料（又称导电聚合物 ） 即具有聚合物特征，又具有导体性质的材料称即具有聚合物特征，又具有导体性质的材料称为为导电高分子材料导电高分子材料。2 2、分类、分类 复合型导电高分子材料复合型导电高分子材料 导电高分子材料：导电高分子材料： 本征型导电高分子材料本征型导电高分子材料 电子导电聚合物电子导电聚合物 本征型导电高分子材料本征型导电高分子材料 离子导电聚合物离子导电聚合物 （结构导电高分子材料）（结构导电高分子材料） 氧化还原型导电聚合物氧化还原

2、型导电聚合物第二节第二节 复合型导电高分子材料复合型导电高分子材料1 1、复合型导电高分子材料、复合型导电高分子材料 是指以是指以高分子材料高分子材料为基体为基体( (连续相连续相) )，与各种，与各种导导电物质电物质( (如碳系材料、金属、金属氧化物、结构型如碳系材料、金属、金属氧化物、结构型导电高分子等导电高分子等) )，通过，通过分散复合分散复合、层积复合层积复合、表面表面复合、梯度复合复合、梯度复合等方法构成的具有导电能力的材料。等方法构成的具有导电能力的材料。 其中，其中，分散复合分散复合方法最常用方法最常用，可以制备常见的，可以制备常见的导电塑料、导电橡胶、导电涂料和导电胶粘剂等。

3、导电塑料、导电橡胶、导电涂料和导电胶粘剂等。2 2、复合型导电高分子材料的组成、复合型导电高分子材料的组成 主要由主要由高分子基体材料高分子基体材料、导电填充材料导电填充材料和和助剂助剂等构成，其中前两项是主要部分。等构成，其中前两项是主要部分。、高分子基体材料、高分子基体材料 发挥基体材料的物理化学性质和固定导电分散发挥基体材料的物理化学性质和固定导电分散材料的作用。材料的作用。 常见的高分子材料一般都能作为常见的高分子材料一般都能作为复合型导电高复合型导电高分子材料的基体材料。分子材料的基体材料。、导电填充材料、导电填充材料 常用的导电填充材料主要有常用的导电填充材料主要有碳系碳系材料、材

4、料、金属材金属材料料. .金属氧化物金属氧化物材料、材料、结构型导电高分子结构型导电高分子。如表。如表3-13-1所示。所示。13 3、复合型导电高分子材料的制备、复合型导电高分子材料的制备 将导电填料、聚合物基体和其他添加剂经过将导电填料、聚合物基体和其他添加剂经过反反应法、应法、混合法混合法、压片法、压片法等成型加工，可获得复合型等成型加工，可获得复合型导电高分子材料。其中，混合法是在导电高分子材料。其中，混合法是在目前使用最多目前使用最多的制备方法。的制备方法。4 4、复合型导电高分子材料的应用、复合型导电高分子材料的应用 、导电性能的应用；（主要）、导电性能的应用；（主要） 、温敏效应

5、的应用；、温敏效应的应用； 、压敏效应的应用；、压敏效应的应用；第三节第三节 电子导电型聚合物电子导电型聚合物 是在本征型导电高分子材料中是在本征型导电高分子材料中研究最早研究最早、种类种类最多最多的导电材料。的导电材料。 主要类型有主要类型有聚乙炔型聚乙炔型和和聚芳香烃聚芳香烃或或杂环杂环等两类。等两类。其中聚芳香烃或杂环类是在目前研究最广泛的电子其中聚芳香烃或杂环类是在目前研究最广泛的电子导电聚合物。导电聚合物。一、导电机理与结构特征一、导电机理与结构特征 1 1、电子导电聚合物的载流子、电子导电聚合物的载流子 在电子导电聚合物中，在电子导电聚合物中，载流子载流子应该是具有跨键应该是具有跨

6、键离域移动能力的大共轭结构的自由电子或空穴。根离域移动能力的大共轭结构的自由电子或空穴。根据分子轨道理论，具有据分子轨道理论，具有跨键移动能力的跨键移动能力的价电子价电子是是电子导电聚合物的唯一载流子电子导电聚合物的唯一载流子。 部分常见的电子导电聚合物的分子结构见图部分常见的电子导电聚合物的分子结构见图1-111-11。即，即，线性线性共轭电子体系共轭电子体系为其共同结构特征为其共同结构特征。 2 2、电导率及分子轨道理论、电导率及分子轨道理论、电导率、电导率 具有跨键离域大共轭结构的聚合物的电导率实具有跨键离域大共轭结构的聚合物的电导率实际上属于际上属于半导体材料半导体材料，如图，如图3

7、3-1-1所示。所示。导体：导体：10102 2半导体：半导体：10102 21010-8-8绝缘体：绝缘体：1010-8-8 1 1 即，由于在聚合物分子中离域的即，由于在聚合物分子中离域的各各键分子轨键分子轨道之间道之间还存在着一定的还存在着一定的能级差能级差。而在电场力作用下。而在电场力作用下, ,电子在聚合物内部迁移必须跨越这一能级差，使电子在聚合物内部迁移必须跨越这一能级差，使价电子还不能在共扼聚合中完全自由跨键移动。价电子还不能在共扼聚合中完全自由跨键移动。 因而其导电能力受到影响，导电率不高，按其因而其导电能力受到影响，导电率不高，按其导电能力应属于导电能力应属于半导体范畴半导体

8、范畴。、分子轨道理论、分子轨道理论以聚乙炔为例：以聚乙炔为例： A A、碳原子轨道的杂化、碳原子轨道的杂化 在其链状结构中，每一结构单元在其链状结构中，每一结构单元(-(-CH-)CH-)中的碳中的碳原子外层有原子外层有4 4个价电子，其中有个价电子，其中有3 3个电子构成个电子构成3 3个个spsp2 2杂化轨道杂化轨道，分别与一个氢原子和两个相邻的碳原子，分别与一个氢原子和两个相邻的碳原子形成形成键键。 余下的余下的p p电子轨道电子轨道在空间分布上在空间分布上与与3 3个个轨道构轨道构成的平面相垂直成的平面相垂直，在聚乙炔分子中，在聚乙炔分子中相邻碳原子之间相邻碳原子之间的的p p电子在

9、平面外相互重叠构成电子在平面外相互重叠构成键键。B B、聚乙炔、聚乙炔(C(C2 2H H2 2) )n n 的分子轨道的分子轨道 根据分子轨道理论，因为一个分子轨道中只根据分子轨道理论，因为一个分子轨道中只有填充两个自旋方向相反的电子才能处于稳定态。有填充两个自旋方向相反的电子才能处于稳定态。所以，所以，每一每一(-(-CH-)CH-)结构单元结构单元的的p p电子轨道中电子轨道中只有一只有一个电子个电子是一个半充满能带，是非稳定态。它趋向是一个半充满能带，是非稳定态。它趋向于组成于组成双原子对双原子对( (Pz-PzPz-Pz) )使电子成对占据其中使电子成对占据其中一一个分子轨道个分子轨

10、道，而另一个成为，而另一个成为空轨道空轨道。如下图。如下图。 由于空轨道和占有轨道的能级不同，使由于空轨道和占有轨道的能级不同，使原有原有p p电子形成的能带电子形成的能带分裂成分裂成两个亚带两个亚带，一个为全充满能，一个为全充满能带带( (价带价带) )，另一个为空带，另一个为空带( (导带导带) )。 在导电状态下在导电状态下P P电子离域运动必须越过电子离域运动必须越过满带与满带与空带之间的能级差空带之间的能级差，而这一能级差的大小决定了共，而这一能级差的大小决定了共轭型聚合物的导电能力的高低。轭型聚合物的导电能力的高低。 即，由于这一能级差的存在，聚乙炔不是一个即，由于这一能级差的存在

11、，聚乙炔不是一个良导体，而是良导体，而是半导体半导体。 减少能带分裂造成的能级差减少能带分裂造成的能级差, ,是提高共轭型导是提高共轭型导电聚合物电导率的主要途径电聚合物电导率的主要途径。其首要手段之一，就。其首要手段之一，就是用所谓的是用所谓的“掺杂掺杂”法来改变法来改变能带中电子的占有状能带中电子的占有状况况。二、电子导电聚合物的性质二、电子导电聚合物的性质 1 1、掺杂过程、掺杂剂及掺杂量与电导率之间的关系、掺杂过程、掺杂剂及掺杂量与电导率之间的关系、掺杂、掺杂 指在聚合物材料中指在聚合物材料中加入少量具有不同价态的第加入少量具有不同价态的第二种物质二种物质或在或在电化学聚合过程中同时进

12、行氧化或还电化学聚合过程中同时进行氧化或还原反应原反应，以改变聚合物半导体材料中空穴和自由电，以改变聚合物半导体材料中空穴和自由电子的分布状态。子的分布状态。掺杂目的：掺杂目的： 为了在聚合物的为了在聚合物的空轨道中加入电子空轨道中加入电子，或，或从占有从占有轨道中拉出电子轨道中拉出电子，进而改变现有，进而改变现有电子能带的能电子能带的能级，出现能量居中的级，出现能量居中的半充满能带半充满能带，减小，减小能带间的能能带间的能量差量差，使自由电子或空穴迁移时的阻碍减小。，使自由电子或空穴迁移时的阻碍减小。两种掺杂方式：两种掺杂方式： 一是，通过加入第二种具有一是，通过加入第二种具有不同氧化态不同

13、氧化态的物质；的物质； 二是，通过聚合材料在二是，通过聚合材料在电极表面进行氧化或还电极表面进行氧化或还原反应原反应直接改变聚合物的直接改变聚合物的荷电状态荷电状态。N N型掺杂型掺杂: :P P型掺杂型掺杂: :、掺杂剂、掺杂剂 P- P-型掺杂剂型掺杂剂( (氧化型氧化型) )：在掺杂反应中作为：在掺杂反应中作为电子接电子接 受体受体。即从聚合物的。即从聚合物的成键轨道中成键轨道中拉走拉走 一个电子一个电子，使其呈现半充满状态。，使其呈现半充满状态。 有，碘、溴、三氯化铁和五氟化砷等。有，碘、溴、三氯化铁和五氟化砷等。 n- n-型掺杂剂型掺杂剂( (还原型还原型) ) ：在掺杂反应中作为

14、：在掺杂反应中作为电子电子 给予体给予体。即将。即将电子加入聚合物的电子加入聚合物的空轨空轨 道中道中，形成半充满状态。，形成半充满状态。 通常为碱金属。通常为碱金属。、掺杂量与电导率之间的关系、掺杂量与电导率之间的关系 在在掺杂剂量小时掺杂剂量小时，电导率随着掺杂量的增加，电导率随着掺杂量的增加而迅速增加；但是随着而迅速增加；但是随着掺杂剂量的继续加大掺杂剂量的继续加大，电，电导率增加的速度逐步减慢；当达到一定值时电导导率增加的速度逐步减慢；当达到一定值时电导率不再随着掺杂量的增加而增加。此时的掺杂量率不再随着掺杂量的增加而增加。此时的掺杂量称为称为饱和掺杂量饱和掺杂量。2 2、温度与电子导

15、电聚合物电导率之间的关系、温度与电子导电聚合物电导率之间的关系 电子导电聚合物的电子导电聚合物的温度系数是正的温度系数是正的，即随着温，即随着温度的升高，电阻减小，电导率增加。这与金属材料度的升高，电阻减小，电导率增加。这与金属材料的电导温度系数及其变化率正相反。的电导温度系数及其变化率正相反。 随着随着掺杂度的提高掺杂度的提高，电子的能带间的能级差电子的能带间的能级差越来越小。即越来越小。即电导率受温度的影响越来越小电导率受温度的影响越来越小，温度，温度特性逐渐向金属导体过渡。特性逐渐向金属导体过渡。3 3、聚合物电导率与分子中共轭链长度之间的关系、聚合物电导率与分子中共轭链长度之间的关系

16、线性共轭导电聚合物的电导率，随着其共轭链线性共轭导电聚合物的电导率，随着其共轭链长度的增加而呈指数快速增加。因此，长度的增加而呈指数快速增加。因此，提高提高共轭链共轭链的长度的长度是提高聚合物导电性能的重要手段之一是提高聚合物导电性能的重要手段之一。值。值得指出的是，这里所指的是分子链的共轭长度，而得指出的是，这里所指的是分子链的共轭长度，而不是聚合物分子长度。不是聚合物分子长度。三、电子导电聚合物的制备方法三、电子导电聚合物的制备方法制备方法：制备方法： 直接法直接法-直接以单体为原料，直接以单体为原料，一步合成一步合成大大 化学聚合化学聚合 共轭结构。共轭结构。 间接法间接法-在得到在得到

17、聚合物（前体）后聚合物（前体）后，需要，需要 一个或多个一个或多个转化步骤转化步骤，在聚合物，在聚合物 链上生成共轭结构。链上生成共轭结构。 电化学聚合电化学聚合 在图在图3-63-6中，给出了共轭聚合物的可能合成路线。中，给出了共轭聚合物的可能合成路线。1 1、直接法、直接法、对于聚乙炔型：、对于聚乙炔型： 乙炔及其衍生物乙炔及其衍生物 经气相聚合经气相聚合( (无氧催化聚合无氧催化聚合) ) 聚乙炔型电子导电聚合物。聚乙炔型电子导电聚合物。、对于聚芳香烃或杂环：、对于聚芳香烃或杂环： 早期用直接法合成，在该法中多采用早期用直接法合成，在该法中多采用氧化偶联聚氧化偶联聚合法合法( (缩聚反应

18、缩聚反应) )。如：。如： 如：如：直接法特点：直接法特点： 虽然比较简便，但是由于生成的聚合物溶解度虽然比较简便，但是由于生成的聚合物溶解度差，在反应过程中多以沉淀的方式退出聚合反应，差，在反应过程中多以沉淀的方式退出聚合反应，因此因此难以得到高分子量难以得到高分子量的聚合物。的聚合物。 另外，产物另外，产物难以成型加工难以成型加工也是难题。也是难题。2 2、间接法、间接法 首先合成溶解和加工性能较好的首先合成溶解和加工性能较好的共轭聚合物前共轭聚合物前体体，然后利用，然后利用消除等反应消除等反应( (如图如图3-73-7) )生成生成共轭结构共轭结构。 二、二、 例如，以聚丙烯睛为原料，通

19、过例如，以聚丙烯睛为原料，通过控制裂解控制裂解制备制备导电聚合物，如下图所示。导电聚合物，如下图所示。 饱和聚合物的消除反应饱和聚合物的消除反应，也可以生成共轭结构，也可以生成共轭结构( (如下图如下图) )。（a a、聚氯乙烯聚氯乙烯 ；b b、聚丁二烯）聚丁二烯） 但是，在消除反应的过程中经常但是，在消除反应的过程中经常伴有交联反伴有交联反应应，导致共轭链中出现，导致共轭链中出现缺陷、共轭链缩短缺陷、共轭链缩短。另外，。另外，共轭链构型多样，影响着导电能力的提高。共轭链构型多样，影响着导电能力的提高。3 3、电化学聚合法、电化学聚合法 最近发展起来最近发展起来新的制备方法新的制备方法。 是

20、以电极电位作为聚合反应的引发和反应驱动是以电极电位作为聚合反应的引发和反应驱动力，在力，在电极表面进行电极表面进行聚合反应聚合反应并并直接生成直接生成导电聚合导电聚合物物膜的制备方法。膜的制备方法。说明：说明： 、所生成的导电聚合物膜，已经被反应时采、所生成的导电聚合物膜，已经被反应时采用的电极电位所氧化用的电极电位所氧化( (或还原或还原) )，即，即聚合同时完成了聚合同时完成了所渭的所渭的“掺杂掺杂”过程过程。 、所谓的、所谓的“掺杂掺杂”过程只是使过程只是使导电聚合物的导电聚合物的荷电情况发生了变化荷电情况发生了变化，改变了，改变了分子轨道的占有情况分子轨道的占有情况。而并而并没有加入第

21、二种物质没有加入第二种物质。例如，聚吡咯的电化学聚合：例如，聚吡咯的电化学聚合：三、电子导电聚合物的性质与应用三、电子导电聚合物的性质与应用 1 1、电子变色性能及应用、电子变色性能及应用 2 2、电子发光性能及应用、电子发光性能及应用 3 3、化学催化性能及应用、化学催化性能及应用 4 4、开关性能及其在有机电子器件制备方面的应、开关性能及其在有机电子器件制备方面的应 用。用。第四节第四节 离子导电型聚合物离子导电型聚合物一、离子导电的基本理论一、离子导电的基本理论 1 1、离子导电聚合物、离子导电聚合物 在外加电场驱动力的作用下，由在外加电场驱动力的作用下，由离子的定向离子的定向移动移动来

22、实现的导电过程，称为来实现的导电过程，称为离子导电过程离子导电过程。具有。具有离子导电性质的聚合物我们称为离子导电聚合物。离子导电性质的聚合物我们称为离子导电聚合物。 与电子导电过程相比，载流子与电子导电过程相比，载流子-离子的体积比离子的体积比电子要大得多电子要大得多。因此，在。因此，在固体的晶格间相对移动几固体的晶格间相对移动几乎是不可能的乎是不可能的( (也有某些例外现象也有某些例外现象) )。这就是为什么。这就是为什么以往研究和使用的绝大部分离子导体是以往研究和使用的绝大部分离子导体是液体液体的主要的主要原因之一。原因之一。2 2、固态电解质、固态电解质 具有具有液态电解质的离子移动及

23、溶剂合作用液态电解质的离子移动及溶剂合作用，但，但是又是又没有液体流动性和挥发性没有液体流动性和挥发性的一种导电物质。的一种导电物质。 固态电解质按外形上有以下三类。固态电解质按外形上有以下三类。 但是但是真正的固态电解质真正的固态电解质应该是不含任何液体的应该是不含任何液体的真正的固体。真正的固体。 半固态电解质半固态电解质- - -在液态电解质中加入惰性固体粉末在液态电解质中加入惰性固体粉末, , 使其半固态化而形成。使其半固态化而形成。 准固态电解质准固态电解质-由电解液与溶胀的高分子材料结合由电解液与溶胀的高分子材料结合 构成溶胶状电解质构成溶胶状电解质( (胶体电解质胶体电解质),)

24、, 构成准固态电解质。构成准固态电解质。 固态电解质固态电解质- - 、以某些无机盐为代表的晶体型、以某些无机盐为代表的晶体型 ( (真正的固态电解质真正的固态电解质) ) 固体电解质。固体电解质。 、离子导电聚合物离子导电聚合物，是在目前固，是在目前固 体电解质的体电解质的主要发展方向主要发展方向。3 3、固体离子导电机理、固体离子导电机理 、缺陷导电、缺陷导电 在某些无机盐晶体中存在着晶格的不完整性在某些无机盐晶体中存在着晶格的不完整性( (即即缺陷缺陷),),处在处在晶体缺陷处的离子晶体缺陷处的离子，在足够大的电场力，在足够大的电场力作用下，借助跳转作用可以在作用下，借助跳转作用可以在相

25、邻的缺陷中迁移相邻的缺陷中迁移，形成电流。这种导电成为形成电流。这种导电成为缺陷导电缺陷导电。u特点：特点： 电导率随着温度的提高而迅速提高；但是电导电导率随着温度的提高而迅速提高；但是电导的的绝对值都很小绝对值都很小，没有应用价值没有应用价值。、亚晶格亚晶格导电导电 某些特殊晶形的晶体材料某些特殊晶形的晶体材料( (如碘化银或碘化铜如碘化银或碘化铜),),在常温下如同其他盐类一样离子电导性很小，但是在常温下如同其他盐类一样离子电导性很小，但是当它们被加热到一定温度时，当它们被加热到一定温度时，晶体结构会发生变化晶体结构会发生变化, ,即即所谓的所谓的-一级相变过程一级相变过程，离子导电性能也

26、随，离子导电性能也随之提高几个数量级，形成电流。这种导电成为之提高几个数量级，形成电流。这种导电成为亚晶亚晶格导电格导电。u特点：仍为无机盐晶体材料。特点：仍为无机盐晶体材料。、非晶区扩散传导离子导电、非晶区扩散传导离子导电 是是离子导电聚合物的导电方式离子导电聚合物的导电方式。 高分子材料多是非晶态或不完全结晶物质，在高分子材料多是非晶态或不完全结晶物质，在非晶区呈现较大的塑性非晶区呈现较大的塑性，由于，由于链锻的热运动链锻的热运动，内部，内部物质包括离子具有一定的迁移性质。在电场力的作物质包括离子具有一定的迁移性质。在电场力的作用下会发生离子的导电现象，即为用下会发生离子的导电现象，即为非

27、晶区扩散传导非晶区扩散传导离子导电离子导电。二、离子导电聚合物的结构特征、性质与离子导电二、离子导电聚合物的结构特征、性质与离子导电 能力之间的关系能力之间的关系1 1、聚合物玻璃化转变温度的影响、聚合物玻璃化转变温度的影响 玻璃化转变温度是作为固体电解质使用的下限玻璃化转变温度是作为固体电解质使用的下限温度温度。因为在玻璃化转变温度以下，聚合物处在冻。因为在玻璃化转变温度以下，聚合物处在冻结状态，没有离子导电能力。结状态，没有离子导电能力。玻璃化转变温度的影响因素：玻璃化转变温度的影响因素： 、分子中含有的、分子中含有的键越多，分子的柔性就越键越多，分子的柔性就越好，玻璃化温度就越低。好，玻

28、璃化温度就越低。 、降低聚合物的晶体化程度，增加无序度，、降低聚合物的晶体化程度，增加无序度，有利于玻璃化温度的降低。有利于玻璃化温度的降低。2 2、聚合物溶剂化能力的影响、聚合物溶剂化能力的影响 提高聚合物的溶剂化能力是制备高性能离子导提高聚合物的溶剂化能力是制备高性能离子导电聚合物的重要内容。电聚合物的重要内容。 、溶液的溶剂化能力一般可以用、溶液的溶剂化能力一般可以用介电常数介电常数衡衡量，量，介电常数大的聚合物溶剂化能力强介电常数大的聚合物溶剂化能力强。 、增加聚合物分子中的、增加聚合物分子中的极性键的数量和强极性键的数量和强度度，或者增加极性取代基，有利于提高聚合物的溶，或者增加极性

29、取代基，有利于提高聚合物的溶剂化能力。剂化能力。3 3、聚合物其他因素的影响、聚合物其他因素的影响 聚合物的聚合物的分子量的大小、分子聚合程度分子量的大小、分子聚合程度等内在等内在因素，因素，温度和压力温度和压力等外在因素也会对其导电性能产等外在因素也会对其导电性能产生影响。如，在玻璃化转变温度以上，离子导电能生影响。如，在玻璃化转变温度以上，离子导电能力随着温度的提高而增大。力随着温度的提高而增大。 三、离子导电聚合物的制备三、离子导电聚合物的制备 离子导电聚合物主要有以下几类：聚醚、聚酯离子导电聚合物主要有以下几类：聚醚、聚酯和聚酰胺。它们的结构、名称、作用基团以及可溶和聚酰胺。它们的结构

30、、名称、作用基团以及可溶解的盐类列于表解的盐类列于表3-3-5 5中（在课本中表中（在课本中表3-6 3-6 ）。）。、聚醚类、聚醚类 聚环氧类聚合物聚环氧类聚合物是最常用的聚醚型离子导电聚是最常用的聚醚型离子导电聚合物，主要以环氧乙烷和环氧丙烷为原料。合物，主要以环氧乙烷和环氧丙烷为原料。、聚酯类、聚酯类 二元酸和二元醇聚合得到的线形聚合物，柔二元酸和二元醇聚合得到的线形聚合物，柔性较大，玻璃化温度较低，适合作为聚合电解质性较大，玻璃化温度较低，适合作为聚合电解质使用。使用。、聚酰胺类、聚酰胺类 二元酸衍生物与二元胺反应得到的聚酰胺也二元酸衍生物与二元胺反应得到的聚酰胺也有类似的性质。有类似

31、的性质。四、离子导电聚合物的应用四、离子导电聚合物的应用1 1、在全固态和全塑、在全固态和全塑电池电池中的应用中的应用 使电池的质量轻、体积小、寿命长等。使电池的质量轻、体积小、寿命长等。2 2、在高性能电解、在高性能电解电容器电容器中的应用中的应用 增大电容，提高寿命和稳定性等。增大电容，提高寿命和稳定性等。3 3、在化学敏感器研究方面的应用、在化学敏感器研究方面的应用 二氧化碳、湿度等敏感器件的制备中。二氧化碳、湿度等敏感器件的制备中。4 4、在新型电显示器件方面的应用、在新型电显示器件方面的应用 电子变色智能窗，聚合物电致发光电池等。电子变色智能窗，聚合物电致发光电池等。第五节第五节 氧

32、化还原型导电聚合物简介氧化还原型导电聚合物简介1 1、氧化还原型导电聚合物、氧化还原型导电聚合物 在聚合物的在聚合物的侧链上侧链上，带有可进行，带有可进行可逆氧化还原可逆氧化还原反应的活性基团反应的活性基团，或者，或者聚合物骨架本身具有可逆氧聚合物骨架本身具有可逆氧化还原能力化还原能力。当在聚合物的两端连接电极时，聚合。当在聚合物的两端连接电极时，聚合物内的电活性基因发生物内的电活性基因发生可逆的氧化还原反应，在反可逆的氧化还原反应，在反应过程中伴随着电子转移过程发生应过程中伴随着电子转移过程发生，即，即发生电流发生电流。此种聚合物称为此种聚合物称为氧化还原型导电聚合物氧化还原型导电聚合物。2 2、氧化还原型导电聚合物的导电机理、氧化还原型导电聚合物的导电机理 当电极电位当电极电位( (电极电极2-2-阴极阴极) )达到聚合物中电活性基团的达到聚合物中电活性基团的还原电位还原电位( (或氧化电位或氧化电位) )时，时，靠近电极的活性基