പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ കണ്ടക്ടറാകുമോ?? എന്താണ് പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടർമാർ?

---

പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ പലപ്പോഴും വളരെ മോശം വൈദ്യുതചാലകതയുള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, അതുകൊണ്ടാണ് കേബിളുകൾക്കുള്ള ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ഷീറ്റുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ അവ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, ഫിലമെൻ്ററി കാർബൺ കറുപ്പും ഒരു ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുമുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ കലർത്തി പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ നിർമ്മിക്കാമെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ കണ്ടെത്തി. കോക്കിംഗ് സംയുക്തം. ചാലക പോളിമെറിക് വസ്തുക്കളുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട വിഭാഗമാണ് പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടർമാർ.

പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു ലോഹങ്ങളുടെ വൈദ്യുതചാലകത പ്ലാസ്റ്റിക്കിൻ്റെ വൈവിധ്യമാർന്ന ഗുണങ്ങളോടെ. ഒരു പോളിമറിന് വൈദ്യുതചാലകത നൽകാൻ, ഓവർലാപ്പുചെയ്യുന്ന π-ഇലക്ട്രോൺ സിസ്റ്റങ്ങളുള്ള ഒരു പോളിമർ രൂപീകരിക്കാൻ π-സംയോജിത സംവിധാനം അവതരിപ്പിക്കണം.. ഇതുകൂടാതെ, പോളിമറിൻ്റെ പതിവ് ഘടന ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതാണ്, ഇതിനായി ഡോപൻ്റ് ഉപയോഗിക്കാം. അങ്ങനെ, ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക് മെറ്റീരിയൽ വൈദ്യുതചാലകമാകാനുള്ള ആദ്യ വ്യവസ്ഥ അതിന് π- സംയോജിത ഇലക്ട്രോൺ സംവിധാനമുണ്ട് എന്നതാണ്. രണ്ടാമത്തെ വ്യവസ്ഥ അത് കെമിക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഡോപ്പ് ആണ്. അതായത്, പോളിമർ ശൃംഖലകൾ ഒരു റെഡോക്സ് പ്രക്രിയയിലൂടെ ഇലക്ട്രോണുകൾ നേടുകയോ നഷ്ടപ്പെടുകയോ ചെയ്യുന്നു.

പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ സാധാരണയായി രണ്ട് പ്രധാന ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഘടനാപരമായ പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ

സ്ട്രക്ചറൽ പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളാണ്, അവ സ്വാഭാവികമായും ചാലകമാണ്. ചാലക വാഹകർ (ഇലക്ട്രോണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അയോണുകൾ) പോളിമർ ഘടനയാണ് നൽകുന്നത്. മിക്സിംഗ് ശേഷം, ഈ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ചാലകത ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കും. ചിലത് ലോഹങ്ങളുടെ ചാലകതയിൽ പോലും എത്താം (മെറ്റൽ കണ്ടക്ടർമാർ). പ്രധാനമായും രണ്ട് തരം ഡോപാൻ്റുകളുണ്ട്: കെമിക്കൽ ഡോപൻ്റ്, ഫിസിക്കൽ ഡോപൻ്റ്. ഡോപാൻ്റുകൾക്ക് ഇലക്ട്രോൺ സ്വീകർത്താവ് ഉണ്ട്, ഇലക്ട്രോൺ ദാതാവും ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഡോപാൻ്റും. ഡോപ്ഡ് പോളിഅസെറ്റിലീൻ ഒരു സാധാരണ ഉദാഹരണമാണ്. അയോഡിൻ അല്ലെങ്കിൽ ആർസെനിക് പെൻ്റാഫ്ലൂറൈഡും മറ്റ് ഇലക്ട്രോൺ സ്വീകരിക്കുന്നവരും ചേർത്ത ശേഷം, അതിൻ്റെ ചാലകത 104Ω-1-cm-1 വരെ വർദ്ധിക്കും. ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക് ബാറ്ററികൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഘടനാപരമായ ചാലക പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ ഉപയോഗിക്കാം, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത കപ്പാസിറ്ററുകൾ, മൈക്രോവേവ് ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന വസ്തുക്കൾ, മുതലായവ.

സംയോജിത പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ

സംയോജിത പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകളിൽ, പ്ലാസ്റ്റിക് തന്നെ വൈദ്യുതചാലകമല്ല. ഇത് ഒരു ബൈൻഡറായി മാത്രമേ പ്രവർത്തിക്കൂ. കാർബൺ ബ്ലാക്ക്, ലോഹപ്പൊടികൾ തുടങ്ങിയ ചാലക പദാർത്ഥങ്ങൾ കലർത്തി ചാലകത ലഭിക്കും. ഈ ചാലക പദാർത്ഥങ്ങൾ (ചാലക പദാർത്ഥങ്ങൾ) ചാലക ചാർജുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നു. സിൽവർ പൗഡറും കാർബൺ കറുപ്പുമാണ് കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സംയോജിത പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറിൽ കാരിയറുകൾ നൽകുന്നതിൽ അവർ ഒരു പങ്കു വഹിക്കുന്നു. സംയോജിത പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ എളുപ്പമാണ് കൂടാതെ ഉയർന്ന അളവിലുള്ള പ്രായോഗികതയുമുണ്ട്. ഈ വസ്തുക്കൾ പലപ്പോഴും സ്വിച്ചുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, മർദ്ദം സെൻസിറ്റീവ് ഘടകങ്ങൾ, കണക്ടറുകൾ, വൈദ്യുതകാന്തിക ഷീൽഡിംഗ്, റെസിസ്റ്ററുകളും സോളാർ സെല്ലുകളും.

ആൻ്റി-സ്റ്റാറ്റിക് അഡിറ്റീവുകൾ പോലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുടെ ഉപയോഗം, വൈദ്യുതകാന്തിക വിരുദ്ധ കമ്പ്യൂട്ടർ സ്ക്രീനുകളും സ്മാർട്ട് വിൻഡോകളും അതിവേഗം വികസിച്ചു. കൂടാതെ ലൈറ്റ് എമിറ്റിംഗ് ഡയോഡുകളിൽ വാഗ്ദാനമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ വിശാലമായ ശ്രേണിയും ഉണ്ട്, സോളാർ സെല്ലുകൾ, സെൽ ഫോണുകൾ, മിനിയേച്ചർ ടിവി സ്ക്രീനുകളും ലൈഫ് സയൻസ് ഗവേഷണവും. ഇതുകൂടാതെ, പ്ലാസ്റ്റിക് കണ്ടക്ടറുകളുടെയും നാനോടെക്നോളജിയുടെയും സംയോജനവും മോളിക്യുലർ ഇലക്ട്രോണിക്സിൻ്റെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിന് സഹായിക്കും. ഭാവിയിൽ, കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ വേഗത വർധിപ്പിക്കാൻ മാത്രമല്ല മനുഷ്യർക്ക് കഴിയുക, മാത്രമല്ല അവയുടെ വലിപ്പം കുറയ്ക്കാനും. തൽഫലമായി, ഭാവിയിലെ ലാപ്‌ടോപ്പ് ഒരു വാച്ചിൽ ഉൾക്കൊള്ളിക്കുമെന്ന് പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.