Kan plast være ledere? Hvad er plastikledere?


Plast anses ofte for at have meget dårlig elektrisk ledningsevne, derfor bruges de til at lave isoleringskapper til kabler. Imidlertid, forskere har opdaget, at plastikledere kan fremstilles ved at blande plast med en høj koncentration af trådformet kønrøg og en koksblanding. Plastledere er den vigtigste klasse af ledende polymermaterialer.

Plastledere kombinerer metallers elektriske ledningsevne med plastens forskellige egenskaber. At bibringe elektrisk ledningsevne til en polymer, et π-konjugeret system skal indføres for at danne en polymer med overlappende π-elektronsystemer. Desuden, den regelmæssige struktur af polymeren er uundværlig, og doteringsmidlet kan bruges til dette formål. Således, den første betingelse for at et plastmateriale er elektrisk ledende er, at det har et π-konjugeret elektronsystem. Den anden betingelse er, at den er kemisk eller elektrokemisk dopet. Det vil sige, polymerkæder får eller mister elektroner gennem en redoxproces.

material conductor
plastleder med kønrøg

Plastledere er normalt opdelt i to hovedgrupper:

Strukturelle plastledere

Strukturelle plastledere er plast, der i sagens natur er ledende i sig selv. De ledende bærere (elektroner eller ioner) er tilvejebragt af polymerstrukturen. Efter blanding, ledningsevnen af ​​disse plastik kan øges betydeligt. Nogle kan endda nå metallers ledningsevne (metalledere). Der er to hovedtyper af dopingmidler: kemisk dopingmiddel og fysisk dopingmiddel. Doteringsmidler har en elektronacceptor, elektrondonor og elektrokemiske dopingmidler. Doteret polyacetylen er et typisk eksempel. Efter tilsætning af jod eller arsen pentafluorid og andre elektronacceptorer, dens ledningsevne kan stige op til 104Ω-1-cm-1. Strukturelt ledende plast kan bruges til at fremstille højeffekts plastikbatterier, kondensatorer med høj energitæthed, mikrobølgeabsorberende materialer, osv.

Ledere af komposit plast

I komposit plastledere, selve plastikken er ikke elektrisk ledende. Det fungerer kun som bindemiddel. Ledningsevne opnås ved at blande ledende stoffer som kønrøg og metalpulver. Disse ledende stoffer (ledende stoffer) er kendt som ledende ladninger. Sølvpulver og kønsort er de mest brugte. De spiller en rolle i at levere bærere i komposit plastleder. Ledere af kompositplast er nemme at forberede og har en høj grad af praktisk anvendelighed. Disse materialer bruges ofte i afbrydere, trykfølsomme komponenter, stik, elektromagnetisk afskærmning, modstande og solceller.

Brugen af ​​plastleder i applikationer som antistatiske additiver, anti-elektromagnetiske computerskærme og smarte vinduer har udviklet sig hurtigt. Og der er også en bred vifte af lovende anvendelser inden for lysdioder, solceller, mobiltelefoner, miniature tv-skærme og endda life science forskning. Desuden, kombinationen af ​​plastledere og nanoteknologi vil også være med til at fremme den hurtige udvikling af molekylær elektronik. I fremtiden, mennesker vil ikke kun være i stand til at øge hastigheden på computere markant, men også for at reducere deres størrelse. Som et resultat, det er blevet forudsagt, at fremtidens bærbare computer kunne passe i et ur.


Abonner!