પ્લાસ્ટિક વાહક બની શકે છે? પ્લાસ્ટિક વાહક શું છે?

પ્લાસ્ટિકને ઘણીવાર ખૂબ જ નબળી વિદ્યુત વાહકતા માનવામાં આવે છે, તેથી જ તેનો ઉપયોગ કેબલ માટે ઇન્સ્યુલેટીંગ આવરણ બનાવવા માટે થાય છે. તેમ છતાં, વૈજ્ઞાનિકોએ શોધ્યું છે કે ફિલામેન્ટરી કાર્બન બ્લેક અને એ. કોકિંગ સંયોજન. પ્લાસ્ટિક વાહક એ વાહક પોલિમરીક સામગ્રીનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ વર્ગ છે.

પ્લાસ્ટિક વાહક ભેગા થાય છે ધાતુઓની વિદ્યુત વાહકતા પ્લાસ્ટિકના વિવિધ ગુણધર્મો સાથે. પોલિમરને વિદ્યુત વાહકતા પ્રદાન કરવા, ઓવરલેપિંગ π-ઇલેક્ટ્રોન સિસ્ટમ સાથે પોલિમર બનાવવા માટે π-સંયુક્ત સિસ્ટમ દાખલ કરવી આવશ્યક છે. આ ઉપરાંત, પોલિમરનું નિયમિત માળખું અનિવાર્ય છે અને આ હેતુ માટે ડોપન્ટનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. આ રીતે, પ્લાસ્ટિક સામગ્રી ઇલેક્ટ્રિકલી વાહક હોવાની પ્રથમ શરત એ છે કે તેની પાસે π-સંયુક્ત ઇલેક્ટ્રોન સિસ્ટમ છે. બીજી શરત એ છે કે તે રાસાયણિક અથવા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ડોપેડ છે. એટલે કે, પોલિમર ચેઇન્સ રેડોક્સ પ્રક્રિયા દ્વારા ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે અથવા ગુમાવે છે.

પ્લાસ્ટિક વાહક સામાન્ય રીતે બે મુખ્ય જૂથોમાં વિભાજિત થાય છે:

માળખાકીય પ્લાસ્ટિક વાહક

માળખાકીય પ્લાસ્ટિકના વાહક એવા પ્લાસ્ટિક છે જે સ્વાભાવિક રીતે પોતાની રીતે વાહક હોય છે. વાહક વાહકો (ઇલેક્ટ્રોન અથવા આયનો) પોલિમર સ્ટ્રક્ચર દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે. મિશ્રણ કર્યા પછી, આ પ્લાસ્ટિકની વાહકતા નોંધપાત્ર રીતે વધી શકે છે. કેટલાક ધાતુઓની વાહકતા સુધી પણ પહોંચી શકે છે (મેટલ વાહક). ડોપેન્ટના મુખ્ય બે પ્રકાર છે: રાસાયણિક ડોપન્ટ અને ભૌતિક ડોપન્ટ. ડોપેન્ટ્સમાં ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારનાર હોય છે, ઇલેક્ટ્રોન દાતા અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ડોપન્ટ્સ. ડોપ્ડ પોલિએસીટીલીન એક લાક્ષણિક ઉદાહરણ છે. આયોડિન અથવા આર્સેનિક પેન્ટાફ્લોરાઇડ અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારનારા ઉમેર્યા પછી, તેની વાહકતા 104Ω-1-cm-1 સુધી વધી શકે છે. માળખાકીય વાહક પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ હાઇ-પાવર પ્લાસ્ટિક બેટરી બનાવવા માટે થઈ શકે છે, ઉચ્ચ ઊર્જા ઘનતા કેપેસિટર્સ, માઇક્રોવેવ શોષક સામગ્રી, વગેરે.

સંયુક્ત પ્લાસ્ટિક વાહક

સંયુક્ત પ્લાસ્ટિક વાહકમાં, પ્લાસ્ટિક પોતે વિદ્યુત વાહક નથી. તે માત્ર બાઈન્ડર તરીકે કામ કરે છે. વાહકતા કાર્બન બ્લેક અને મેટલ પાવડર જેવા વાહક પદાર્થોના મિશ્રણ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. આ વાહક પદાર્થો (વાહક પદાર્થો) વાહક શુલ્ક તરીકે ઓળખાય છે. સિલ્વર પાવડર અને કાર્બન બ્લેકનો સૌથી વધુ ઉપયોગ થાય છે. તેઓ સંયુક્ત પ્લાસ્ટિક વાહકમાં વાહક પ્રદાન કરવામાં ભૂમિકા ભજવે છે. સંયુક્ત પ્લાસ્ટિક વાહક તૈયાર કરવા માટે સરળ છે અને તેની ઉચ્ચ ડિગ્રી વ્યવહારિકતા છે. આ સામગ્રીનો ઉપયોગ ઘણીવાર સ્વીચોમાં થાય છે, દબાણ સંવેદનશીલ ઘટકો, કનેક્ટર્સ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કવચ, પ્રતિરોધકો અને સૌર કોષો.

એન્ટિ-સ્ટેટિક એડિટિવ્સ જેવી એપ્લિકેશનમાં પ્લાસ્ટિક કંડક્ટરનો ઉપયોગ, વિરોધી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કમ્પ્યુટર સ્ક્રીનો અને સ્માર્ટ વિન્ડોઝ ઝડપથી વિકસ્યા છે. અને પ્રકાશ ઉત્સર્જિત ડાયોડ્સમાં આશાસ્પદ એપ્લિકેશન્સની વિશાળ શ્રેણી પણ છે, સૌર કોષો, સેલ ફોન, લઘુચિત્ર ટીવી સ્ક્રીન અને જીવન વિજ્ઞાન સંશોધન પણ. આ ઉપરાંત, પ્લાસ્ટિક કંડક્ટર અને નેનો ટેકનોલોજીનું સંયોજન મોલેક્યુલર ઇલેક્ટ્રોનિક્સના ઝડપી વિકાસને પ્રોત્સાહન આપવામાં પણ મદદ કરશે.. ભવિષ્યમાં, મનુષ્ય માત્ર કોમ્પ્યુટરની ઝડપને મોટા પ્રમાણમાં વધારી શકશે નહીં, પણ તેમનું કદ ઘટાડવા માટે. પરિણામે, એવું અનુમાન કરવામાં આવ્યું છે કે ભવિષ્યનું લેપટોપ ઘડિયાળમાં ફિટ થઈ શકે છે.