Часто считается, что пластики обладают очень плохой электропроводностью., поэтому они используются для производства изоляционные чехлы для кабелей.
Однако, Ученые обнаружили, что пластиковые проводники можно изготовить, смешав пластик с высокой концентрацией нитевидного технического углерода и коксующегося соединения..
Пластиковые проводники являются важнейшим классом проводящих полимерных материалов..
Пластиковые проводники сочетают в себе электропроводность металлов с различными свойствами пластмасс.
Придание электропроводности полимеру, для образования полимера с перекрывающимися π-электронными системами необходимо ввести π-сопряженную систему..
Кроме, необходима регулярная структура полимера, и для этого можно использовать легирующую присадку..
Так, Первым условием того, чтобы пластиковый материал был электрическим проводником, является наличие в нем системы сопряженных π-электронов..
Второе условие состоит в том, что он химически или электрохимически легирован.. То есть, Полимерные цепи приобретают или теряют электроны через окислительно-восстановительный процесс.
Пластиковые проводники обычно делят на две большие группы.:
Структурные пластиковые проводники
Структурные пластиковые проводники представляют собой пластмассы, которые сами по себе являются проводящими.. Проводящие носители (электроны или ионы) обеспечивается структурой полимера.
После смешивания, проводимость этих пластиков может значительно увеличиться. Некоторые могут даже достичь проводимость металлов.
Существует два основных типа примесей.: химическая присадка и физическая присадка. Примеси имеют акцепторы электронов., доноры электронов и электрохимические легирующие добавки.
Легированный полиацетилен является типичным примером.. После добавления йода или пентафторида мышьяка и других акцепторов электронов, Его проводимость может увеличиваться до 104Ой-1·см-1.
Конструкционные проводящие пластики можно использовать для изготовления мощных пластиковых батарей, конденсаторы с высокой плотностью энергии, материалы, поглощающие микроволновое излучение, и т. д..
Композитные пластиковые проводники
В композитных пластиковых проводниках, пластик сам по себе не является проводником электричества. Он действует только как связующее. Проводимость получается путем смешивания проводящих веществ, таких как технический углерод и металлические порошки..
Эти проводящие вещества известны как проводящие заряды.. Чаще всего используются серебряный порошок и углеродная сажа.. Они играют роль в создании носителей из композитных проводящих пластиков..
Композитные пластиковые проводники просты в изготовлении и обладают высокой степенью практичности.. Эти материалы часто используются в переключателях., чувствительные к давлению компоненты, разъемы, электромагнитное экранирование, резисторы и солнечные элементы.
Использование пластиковых проводников в качестве антистатических добавок., Антиэлектромагнитные экраны для компьютеров и умные окна быстро развиваются..
Кроме того, существует широкий спектр перспективных применений светодиодов., солнечные батареи, мобильные телефоны, миниатюрные телевизионные экраны и даже исследования в области наук о жизни.
Кроме, Сочетание пластиковых проводников и нанотехнологий также будет способствовать быстрому развитию молекулярной электроники..
В будущем, Люди смогут не только значительно увеличить скорость компьютеров, но и уменьшить его размер. По этой причине, Предсказано, что ноутбук будущего сможет поместиться в часы.