Sovint es considera que els plàstics tenen una conductivitat elèctrica molt baixa, per això s'utilitzen per a la fabricació de beines aïllants per cables. No obstant això, Els científics han descobert que els conductors de plàstic es poden fer barrejant plàstics amb una alta concentració de negre de carboni filamentari i un compost de coquització. Els conductors plàstics són la classe més important de materials polimèrics conductors.
Els conductors de plàstic combinen el conductivitat elèctrica dels metalls amb les diverses propietats dels plàstics. Impartir conductivitat elèctrica a un polímer, s'ha d'introduir un sistema π-conjugat per formar un polímer amb sistemes d'electrons π superposats. A més, l'estructura regular del polímer és indispensable i el dopant es pot utilitzar per a aquesta finalitat. Així que, La primera condició perquè un material plàstic sigui elèctricament conductor és que tingui un sistema d'electrons conjugats en π. La segona condició és que estigui dopat químicament o electroquímicament. És a dir, Les cadenes de polímer guanyen o perden electrons mitjançant un procés redox.
Els conductors de plàstic solen dividir-se en dos grups principals:
Conductors plàstics estructurals
Els conductors plàstics estructurals són plàstics que són inherentment conductors per dret propi. Els portadors conductors (electrons o ions) són proporcionats per l'estructura del polímer. Després de barrejar, la conductivitat d'aquests plàstics pot augmentar significativament. Alguns fins i tot poden arribar a la conductivitat dels metalls (conductors metàl·lics). Hi ha dos tipus principals de dopants: dopant químic i dopant físic. Els dopants tenen acceptor d'electrons, donant d'electrons i dopants electroquímics. El poliacetilè dopat és un exemple típic. Després d'afegir pentafluorur de iode o arsènic i altres acceptors d'electrons, la seva conductivitat pot augmentar fins a 104Ω-1-cm-1. Els plàstics conductors estructurals es poden utilitzar per fabricar bateries de plàstic d'alta potència, condensadors d'alta densitat d'energia, materials absorbents de microones, etc.
Conductors plàstics compostos
En conductors plàstics compostos, el plàstic en si no és conductor de l'electricitat. Només actua com a aglutinant. La conductivitat s'obté barrejant substàncies conductores com el negre de carboni i pols metàl·liques. Aquestes substàncies conductores (substàncies conductores) es coneixen com a càrregues conductores. La pols de plata i el negre de carboni són els més utilitzats. Tenen un paper important a l'hora de proporcionar portadors en conductors de plàstic compost. Els conductors de plàstic compostos són fàcils de preparar i tenen un alt grau de practicitat. Aquests materials s'utilitzen sovint en interruptors, components sensibles a la pressió, connectors, blindatge electromagnètic, resistències i cèl·lules solars.
L'ús de conductors plàstics en aplicacions com els additius antiestàtics, Les pantalles d'ordinador antielectromagnètiques i les finestres intel·ligents s'han desenvolupat ràpidament. I també hi ha una àmplia gamma d'aplicacions prometedores en díodes emissors de llum, cèl·lules solars, telèfons mòbils, pantalles de televisió en miniatura i fins i tot investigacions en ciències de la vida. A més, la combinació de conductors plàstics i nanotecnologia també ajudarà a promoure el ràpid desenvolupament de l'electrònica molecular. En el futur, els humans no només podrem augmentar molt la velocitat dels ordinadors, sinó també per reduir-ne la mida. Com a resultat, s'ha predit que el portàtil del futur podria cabre en un rellotge.
