新型聚合物墨水具有高導(dǎo)電性 為高能效創(chuàng)新印刷電子產(chǎn)品鋪平道路

瑞典林雪平大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種穩(wěn)定的高導(dǎo)電性聚合物墨水。這一進(jìn)步為高能效的創(chuàng)新印刷電子產(chǎn)品鋪平了道路。研究結(jié)果發(fā)表在21日的《自然·通訊》雜志上。

導(dǎo)電聚合物使有機(jī)生物傳感器、太陽能電池、發(fā)光二極管、晶體管和電池等柔性和輕質(zhì)電子元件的開發(fā)成為可能。

導(dǎo)電聚合物的電學(xué)性質(zhì)可通過“摻雜”的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。在這種方法中，不同的摻雜劑分子被添加到聚合物中以改變其性質(zhì)。根據(jù)摻雜劑的不同，摻雜聚合物可通過帶負(fù)電荷的電子(“n型”導(dǎo)體)或帶正電荷的“空穴”(“p型”導(dǎo)體)的運(yùn)動(dòng)來導(dǎo)電。目前，最常用的導(dǎo)電聚合物是p型導(dǎo)體聚合物——PEDOT：PSS。PEDOT：PSS具有高導(dǎo)電性、優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn)定性等特征。然而，許多電子設(shè)備需要p型和n型的組合才能起作用。目前，還沒有與PEDOT：PSS等同的n型聚合物。

新研究開發(fā)出一種新的n型聚合物，它是以乙醇為溶劑的墨水形式出現(xiàn)的，具有高導(dǎo)電性，且在空氣中和高溫下都是穩(wěn)定的。這種新的聚合物配方被稱為BBL：PEI。

只需將溶液噴灑到表面就可沉積墨水，這使有機(jī)電子設(shè)備的制造變得更容易、成本更低廉。此外，這種墨水比目前正在開發(fā)的含有有害溶劑的其他n型有機(jī)導(dǎo)體更環(huán)保。

林雪平大學(xué)科技系高級(jí)講師西蒙妮·法比亞諾表示：“這是一項(xiàng)重大進(jìn)步，將使下一代印刷電子產(chǎn)品成為可能。這使缺乏合適n型聚合物的功能性電子設(shè)備不再‘單腿行走’。”法比亞諾表示，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)準(zhǔn)備好投入常規(guī)應(yīng)用。(張佳欣)