ما هي الموصلات البلاستيكية?

---

غالبًا ما يُعتبر البلاستيك ضعيفًا جدًا في التوصيل الكهربائي., لذلك يتم استخدامها في التصنيع أغطية عازلة للكابلات.

لكن, اكتشف العلماء أنه يمكن تصنيع الموصلات البلاستيكية عن طريق خلط المواد البلاستيكية مع تركيز عالٍ من أسود الكربون الخيطي ومركب فحم الكوك.

الموصلات البلاستيكية هي الفئة الأكثر أهمية من المواد البوليمرية الموصلة..

تجمع الموصلات البلاستيكية بين الموصلية الكهربائية من المعادن مع خصائص مختلفة من البلاستيك.

لنقل التوصيل الكهربائي إلى البوليمر, يجب إدخال نظام مترافق π لتكوين بوليمر مع أنظمة إلكترون π متداخلة.

بجانب, يعد الهيكل المنتظم للبوليمر ضروريًا ويمكن استخدام المادة المشابهة لهذا الغرض.

لذا, الشرط الأول لكي تكون المادة البلاستيكية موصلة للكهرباء هو أن تحتوي على نظام من إلكترونات π المترافقة..

الشرط الثاني: أن يكون مخدراً كيميائياً أو كهروكيميائياً. ذلك بالقول, تكتسب سلاسل البوليمر أو تفقد إلكترونات من خلال أ عملية الأكسدة.

تنقسم الموصلات البلاستيكية عادة إلى مجموعتين كبيرتين.:

الموصلات البلاستيكية الهيكلية

الموصلات البلاستيكية الهيكلية هي مواد بلاستيكية موصلة بطبيعتها.. الناقلات الموصلة (الإلكترونات أو الأيونات) يتم توفيرها من خلال هيكل البوليمر.

بعد الخلط, يمكن أن تزيد موصلية هذه المواد البلاستيكية بشكل كبير. يمكن للبعض أن يصل حتى الموصلية للمعادن.

هناك نوعان رئيسيان من المنشطات: المنشط الكيميائي والمنشط الفيزيائي. Dopants لديها مستقبلات الإلكترون, الجهة المانحة للإلكترون والمنشطات الكهروكيميائية.

يعتبر البولي أسيتيلين المخدر مثالاً نموذجيًا. بعد إضافة اليود أو خماسي فلوريد الزرنيخ ومستقبلات الإلكترون الأخرى, الموصلية يمكن أن تزيد حتى 10⁴أوه^-1·سم^-1.

يمكن استخدام المواد البلاستيكية الموصلة الهيكلية لصنع بطاريات بلاستيكية عالية الطاقة, المكثفات ذات كثافة الطاقة العالية, مواد تمتص الميكروويف, إلخ.

الموصلات البلاستيكية المركبة

في الموصلات البلاستيكية المركبة, البلاستيك في حد ذاته ليس موصلاً للكهرباء. إنه يعمل فقط كموثق. يتم الحصول على الموصلية عن طريق خلط المواد الموصلة مثل أسود الكربون والمساحيق المعدنية..

وتعرف هذه المواد الموصلة بالشحنات الموصلة.. مسحوق الفضة وأسود الكربون هما الأكثر استخدامًا. أنها تلعب دورا في توفير الناقلات في المواد البلاستيكية الموصلة المركبة.

الموصلات البلاستيكية المركبة سهلة التحضير وتتمتع بدرجة عالية من التطبيق العملي. غالبًا ما تستخدم هذه المواد في المفاتيح, المكونات الحساسة للضغط, الموصلات, التدريع الكهرومغناطيسي, المقاومات والخلايا الشمسية.

استخدام الموصلات البلاستيكية في التطبيقات كإضافات مضادة للكهرباء الساكنة, لقد تطورت الشاشات المضادة للكهرومغناطيسية لأجهزة الكمبيوتر والنوافذ الذكية بسرعة.

وهناك أيضًا مجموعة واسعة من التطبيقات الواعدة في الثنائيات الباعثة للضوء, الخلايا الشمسية, الهواتف المحمولة, شاشات التلفاز المصغرة وحتى أبحاث علوم الحياة.

بجانب, سيساعد الجمع بين الموصلات البلاستيكية وتكنولوجيا النانو أيضًا في تعزيز التطور السريع للإلكترونيات الجزيئية.

فى المستقبل, لن يتمكن البشر من زيادة سرعة أجهزة الكمبيوتر بشكل كبير فحسب, ولكن أيضًا تقليل حجمها. هكذا, لقد كان من المتوقع أن الكمبيوتر المحمول في المستقبل يمكن أن يتناسب مع الساعة.