福建PEDOT厂货源充足「在线咨询」

基于PEDOT:PSS/Ag NW的可拉伸应变传感器

　　可拉伸的应变传感器，在可穿戴器件、健康检测和运动模拟器、软性机器人、电子皮肤、各种y疗应用中起着重要作用。这些应用常常要求其在各种触摸拉伸等应变下，能够准确且可靠地探测到应变。低可靠性和灵敏度以及窄的感应范围限制了其进一步发展。

　　k学院宁波材料所葛子义研究员团队联合香港理工大学严锋课题组，研发出一种具有宽可拉伸范围、高灵敏度、高可靠性等功能特性的柔性可拉伸应变传感器，并成功实现对人体运动行为的实时准确可靠监测。

　　器件对手指弯曲的精准梯度响应（循环三次）；器件在0？50%拉伸下的应变响应

　　该团队成员樊细副研究员和香港理工大学王乃祥等利用新型的转移？印刷方法制备了高导电的PEDOT:PSS/AgNW杂化透明薄膜。x酸处理的PEDOT:PSS表现了高的导电性（导电率σ=3100Scm？1）。然后通过液体PDMS固化辅助转移？然后慢慢滴入(NH4)2S2O8与Fe2(SO4)3混合溶液，搅拌反应24h。印刷方法，将PEDOT:PSS/Ag NW材料从玻璃衬底上转移？印刷到弹性的PDMS薄膜，从而得到了PEDOT:PSS/AgNW被包覆的PDMS可拉伸的应变传感器。利用PEDOT:PSS/AgNW/PDMS的包覆结构以及界面之间强的粘附性，提高器件结构的稳固性，这有利于提高应变响应的可靠性。另外，尽管少量的Ag NWs在拉伸过程中会断裂，但是x酸处理的高导电的PEDOT:PSS能够补偿AgNWs的导电性的下降；这种杂化的薄膜提供了多条导电通道，有利于载流子的传输和电荷收集，从而增强了器件响应的可靠性。

自抑制法制备PEDOT厚膜和PEDOT/Te点复合薄膜

有机-无机复合热电材料不仅具有有机材料质轻、高延展性、低成本、易制备等优点，而且可以获得比纯有机材料更加优异的热电性能，近年来持续受到热点关注。然而，传统的采用原位聚合或机械混合法制得的有机/无机复合热电材料，存在着无机纳米颗粒难分散、易氧化、粒径大小难以控制以及无机相添加量过大（通常>25wt%）等问题，削弱了实际的复合效果，极大地阻碍了有机/无机复合热电材料的进展。高分子导电聚合物聚3,4-乙撑二氧s吩（PEDOT）因其高导电性、对电解质的催化能力、透明性和柔性等特点受到广泛关注，成为DSSC对电极材料研究的热点。

近日，科x院上海硅酸盐研究所研究员陈立东、副研究员姚琴的研究团队在聚3,4-乙烯二氧s吩（PEDOT）基有机/无机复合热电材料领域取得新进展。该团队采用新型氧化剂，通过自抑制聚合法，获得了高膜厚无气孔PEDOT:DBSA-Te点复合热电薄膜，相关成果相继发表于NPG Asia Materials,2017,9,405；研究结果表明：盐酸、冰醋酸及樟脑磺酸掺杂后能显著提高聚合物的电导率，其中樟脑磺酸掺杂后的电导率g。Angew.Chem.Int.Ed.2018,57,8037–8042，并获得授权一项。


进一步通过调节氧化剂的比例可以控制Te含量和粒径，x粒径可达到点级（<5nm）。终，通过Te点的声子散射机制，在较低的Te添加量下（2.1~5.8 wt%），实现了泽贝克系数和电导率的同时提升，获得了功率因子超过100 mW/mK2的复合薄膜，比纯的PEDOT:DBSA基体提高了50%以上。该项研究为未来有机-无机复合纳米热电材料制备展示了新的方法和思路。下一步，该团队将探索更多基于此方法的PEDOT基复合材料的合成以及相关器件的制作。）尽管改善PEDOT:PSS特性后电池效率有较大提升，但仍然较低，这是因为平面结构硅对光的反射很强，造成了很大一部分光的浪费，因此考虑通过构筑硅纳米陷光结构来降低光的反射，从而实现电池效率提升。

尽管强酸处理能显著提高PEDOT:PSS薄膜的导电率，但大多数强酸处理易破坏塑料衬底，影响器件的机械柔性。为了制备高导电性PEDOT:PSS并避免破坏塑料衬底，一条路线是使用转移-印刷方法。然而，转印-印刷工艺复杂苛刻，要严格调控界面间的范德华力。另一种途径是制备金属/ PEDOT：PSS的双层结构的电极。利用金属薄膜提高电极的方块电阻，然而，PEDOT:PSS薄膜的导电率（500-1000 S/cm）有待提高；ORGACONTM透明导电丝网印刷油墨OrgaconEL-P系列丝网印刷油墨基于高分子导电聚合物PEDOT/PSS，能通过丝网印刷的方式形成透明导电的图案，从实地块到100微米的细线都可实现。另外，PEDOT:PSS水分散体酸性强（pH=1），对金属有腐蚀破坏作用，会降低电极和器件的性能。而室温温和甲磺酸处理为制备柔性的PEDOT:PSS 的塑料电极提供了一条简单而有效的途径。