Često se smatra da plastika ima vrlo lošu električnu provodljivost, zbog čega se koriste za izradu izolacionih omotača za kablove. Međutim, znanstvenici su otkrili da se plastični provodnici mogu napraviti miješanjem plastike s visokom koncentracijom filamentarne čađe i jedinjenje za koksovanje. Plastični provodnici su najvažnija klasa provodljivih polimernih materijala.
Plastični provodnici kombinuju električna provodljivost metala sa različitim svojstvima plastike. Za davanje električne provodljivosti polimeru, mora se uvesti π-konjugirani sistem da bi se formirao polimer sa preklapajućim π-elektronskim sistemima. Pored toga, pravilna struktura polimera je neophodna i u tu svrhu se može koristiti dopant. Dakle, prvi uslov da plastični materijal bude električno provodljiv je da ima π-konjugovani elektronski sistem. Drugi uslov je da je hemijski ili elektrohemijski dopiran. To je, polimerni lanci dobijaju ili gube elektrone kroz redoks proces.
Plastični vodiči se obično dijele u dvije glavne grupe:
Konstruktivni plastični provodnici
Strukturalni plastični provodnici su plastika koja je sama po sebi provodljiva. Provodni nosači (elektrona ili jona) osigurava polimerna struktura. Nakon mešanja, provodljivost ove plastike može se značajno povećati. Neki čak mogu dostići i provodljivost metala (metalni provodnici). Postoje dvije glavne vrste dopanta: hemijski dopant i fizički dopant. Dopanti imaju akceptor elektrona, donor elektrona i elektrohemijske dodatke. Dopirani poliacetilen je tipičan primjer. Nakon dodavanja joda ili pentafluorida arsena i drugih akceptora elektrona, njegova provodljivost se može povećati do 104Ω-1-cm-1. Strukturna provodljiva plastika može se koristiti za izradu plastičnih baterija velike snage, kondenzatori velike gustine energije, materijali koji apsorbuju mikrotalasne pećnice, itd.
Kompozitni plastični provodnici
U kompozitnim plastičnim provodnicima, sama plastika nije elektricno provodljiva. Djeluje samo kao vezivo. Provodljivost se postiže miješanjem provodljivih tvari kao što su čađa i metalni prah. Ove provodne supstance (provodne supstance) poznati su kao provodni naboji. Srebrni prah i čađa su najčešće korišteni. Oni igraju ulogu u pružanju nosača u kompozitnim plastičnim provodnicima. Kompozitni plastični provodnici se lako pripremaju i imaju visok stepen praktičnosti. Ovi materijali se često koriste u prekidačima, komponente osjetljive na pritisak, konektori, elektromagnetna zaštita, otpornici i solarne ćelije.
Upotreba plastičnog vodiča u aplikacijama kao što su antistatički aditivi, anti-elektromagnetni kompjuterski ekrani i pametni prozori brzo su se razvili. Postoji i širok spektar obećavajućih primjena u diodama koje emituju svjetlost, solarne ćelije, mobilni telefoni, minijaturni TV ekrani, pa čak i istraživanja nauke o životu. Pored toga, kombinacija plastičnih provodnika i nanotehnologije će također pomoći u promoviranju brzog razvoja molekularne elektronike. U budućnosti, ljudi neće moći samo da značajno povećaju brzinu računara, ali i za smanjenje njihove veličine. Kao rezultat, Predviđeno je da bi laptop budućnosti mogao stati u sat.
