通明可印刷塑料具有高导电性

科技日报练习记者 张佳欣

美国机械工程研究科学家詹姆斯·庞德和佐治亚理工学院的研究人员设想出一种通明的聚合物薄膜，那种薄膜可像其他常用质料一样有效地导电，还很柔嫩，可在工业规模上利用。那一消费工艺有望催生新型柔性、通明的电子设备的呈现，例如可穿戴式生物传感器、有机光伏电池，以及虚拟或加强现实显示器和眼镜。

为了造造一种可照顾电荷的塑料薄膜，研究人员从一种名为PEDOT的聚合物动手。那种聚合物容易导电，但因为它具有不溶不熔的特点，使其加工处置困难。不外当在PEDOT构造中添加侧链时，它就能消融并像可打印墨水或喷漆一样利用。然而，那些侧链素质上是蜡状物量，而蜡的导电性并非很好。于是，在完成加工之时，研究人员将侧链敲掉并清洗。

研究人员缔造了带有侧链的聚合物，接着用于打印或喷涂，然后化学切割侧链，并用常见的工业溶剂洗掉它们。颠末最初的转化步调后，产生了一种柔韧的、高导电性的薄膜，它很不变，水或其他溶剂无法透过。

那种新质料被定名为PEDOT(OH)。将来，它可能会应用于平板显示器、光伏、智能窗户和其他质料，如最普遍利用的通明导体之一氧化铟锡。

研究团队在本年的两份化学杂志上颁发了他们的研究功效，起首在《美国化学学会杂志》上描述了那一设法并证了然它是可行的。比来，他们优化了更大导电率的设想，功效颁发在最新一期的《德国应用化学》上。

研究人员暗示，利用氧化铟锡造造柔韧灵敏的设备是相当困难的，因为它是一种容易分裂的脆性质料。新设想的聚合物是柔韧的，将来在生物电子范畴，例如可植入皮肤的设备中，将是那些兼具机械灵敏性、导电性和通明性的质料大放异彩的处所。