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
PEDOT/PSS好不好
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。该研究能很好的与印刷技术相兼容,从而实现和晶体取向可调的钙钛矿太阳能电池的量产。
近期,理化技术研究所仿生材料与界面科学重点实验室江雷团队研究员王京霞与兰州大学郭金山合作,在PEDOT光子晶体上实现了多彩图案的水写和电擦。他们通过电聚合制备聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)光子晶体(PEDOT-IO-0),发现所制备PEDOT-IO具有四种状态和三种不同的开关形式:个开关是从PEDOT-IO-0到PEDOT-IO-I(中性态)的不可逆的还原过程。第二个开关是PEDOT-IO-I(中性态)和PEDOT-IO-I(氧化态)之间的可逆电化学过程,伴随着由于离子掺杂/脱掺杂引起的可逆带隙(结构颜色)变化。PEDOT/PSS应用主要体现在如下方面:一方面作为透明的导电层沉积在电极活性层表面或是沉积在电极基材表面。第三个开关是水处理PEDOT-IO-I(氧化态)形成PEDOT-IO-II,由于水诱导LiClO4分子(Li+和ClO4-离子)的去除和周期性结构收缩,引起光晶带隙的蓝移。
通过将PEDOT-IO-1(Ox)水诱导LiClO4分子去除效应与PEDOT-IO-I的电化学调制相结合,可以实现可逆的水写/电擦多色光晶图案。该研究工作为基于光子晶体的光学材料和器件的制备提供新的思路。
研究者对PEDOT:PPS:CFE电极进行了机械柔韧性测试。在3 mm弯折曲率半径下,该电极相较ITO电极表现出良好的柔韧性。通过对不同薄膜的极限挠度曲线测试,可以发现PEDOT:PPS:CFE的杨氏模量明显降低,从而减少了透明导电薄膜在弯折情况下所受到的机械应力。PSS含有两x官能团,磺酸又是强酸,所以它不仅可以作为分散剂,改善PEDOT的溶解性,而且可以作为平衡电荷的掺杂剂,提高PEDOT的电导率。这一结论也通过有限元应力模拟和弯折前后电极的显微镜照片得到证实。
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