A műanyagokat gyakran nagyon rossz elektromos vezetőképességűnek tartják, éppen ezért kábelek szigetelőköpenyét készítik belőlük. Viszont, A tudósok felfedezték, hogy műanyag vezetékek készíthetők úgy, hogy a műanyagokat nagy koncentrációjú rostos korom és kokszoló vegyület. A műanyag vezetők a vezetőképes polimer anyagok legfontosabb osztálya.
A műanyag vezetők egyesítik a fémek elektromos vezetőképessége a műanyagok változatos tulajdonságaival. A polimer elektromos vezetőképességének biztosítása, π-konjugált rendszert kell bevezetni, hogy átfedő π-elektronrendszerekkel rendelkező polimert hozzunk létre. Ráadásul, a polimer szabályos szerkezete nélkülözhetetlen és az adalékanyag erre a célra használható. Így, Az első feltétele annak, hogy egy műanyag elektromosan vezető legyen, az, hogy legyen π-konjugált elektronrendszere. A második feltétel az, hogy kémiailag vagy elektrokémiailag adalékolt legyen. Azaz, A polimer láncok egy redox folyamat során elektronokat nyernek vagy veszítenek.
A műanyag vezetőket általában két fő csoportra osztják:
Szerkezeti műanyag vezetők
A szerkezeti műanyag vezetők olyan műanyagok, amelyek önmagukban is vezetőképesek. A vezetőképes hordozók (elektronok vagy ionok) polimer szerkezete biztosítja. Keverés után, ezeknek a műanyagoknak a vezetőképessége jelentősen megnőhet. Egyesek még a fémek vezetőképességét is elérhetik (fém vezetők). Az adalékanyagoknak két fő típusa van: kémiai és fizikai adalékanyag. Az adalékanyagok elektronakceptorral rendelkeznek, elektrondonor és elektrokémiai adalékok. Tipikus példa az adalékolt poliacetilén. Jód vagy arzén-pentafluorid és egyéb elektronakceptorok hozzáadása után, vezetőképessége akár 104Ω-1-cm-1-re is megnőhet. A vezetőképes szerkezeti műanyagokból nagy teljesítményű műanyag akkumulátorok készíthetők, nagy energiasűrűségű kondenzátorok, mikrohullámú elnyelő anyagok, stb.
Kompozit műanyag vezetékek
Kompozit műanyag vezetékekben, maga a műanyag nem vezet elektromosan. Csak kötőanyagként működik. A vezetőképességet vezető anyagok, például korom és fémporok összekeverésével érik el. Ezek a vezető anyagok (vezető anyagok) vezető töltésként ismertek. Az ezüstpor és a korom a leggyakrabban használt. Szerepet játszanak a kompozit műanyag vezetők hordozóiban. A kompozit műanyag vezetékek könnyen elkészíthetők, és rendkívül praktikusak. Ezeket az anyagokat gyakran használják kapcsolókban, nyomásérzékeny alkatrészek, csatlakozók, elektromágneses árnyékolás, ellenállások és napelemek.
Műanyag vezetők használata olyan alkalmazásokban, mint az antisztatikus adalékok, Az anti-elektromágneses számítógép-képernyők és az intelligens ablakok gyorsan fejlődtek. És a fénykibocsátó diódákban is számos ígéretes alkalmazás létezik, napelemek, mobiltelefonok, miniatűr tévéképernyők, sőt élettudományi kutatások. Ráadásul, a műanyag vezetők és a nanotechnológia kombinációja szintén elősegíti a molekuláris elektronika gyors fejlődését. A jövőben, az emberek nemcsak a számítógépek sebességét tudják nagymértékben növelni, hanem méretük csökkentésére is. Ennek eredményeként, azt jósolták, hogy a jövő laptopja elfér egy órában.
