背景簡介

針對氣凝膠、分子篩和石墨烯而言，多孔結(jié)構(gòu)是其普通的特征，然而多孔對于聚合反應(yīng)不受控制的高分子材料和導(dǎo)電聚合物來說卻難于實現(xiàn)。PEDOT作為一種本征導(dǎo)電聚合物，在柔性電子、智能機(jī)器人和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域顯示出很好的潛力應(yīng)用。以往的研究多集中于提高其導(dǎo)電性能，而忽略了PEDOT材料多孔特性的設(shè)計與開發(fā)。近日，東北林業(yè)大學(xué)于海鵬教授與沈陽化工大學(xué)趙大偉教授再次合作，提出了一種無輔助模板、無添加劑的多孔PEDOT合成策略。

解決的問題

本工作設(shè)計了一種六水氯化鐵/乙酰胺為組分的低共熔溶劑體系，通過該體系中氫鍵供-受體與EDOT單體之間的動態(tài)氫鍵效應(yīng)，引導(dǎo)了PEDOT的界面可控聚合與擴(kuò)散自組裝，成功開發(fā)出一種具有高孔隙率（70.61%）、大比表面積（> 58 m2/g）和高導(dǎo)電性（6500 S/m）的多孔PEDOT材料。該多孔PEDOT材料可以調(diào)制為性能穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)可設(shè)計的微電子打印墨水，其在柔性電子器件、微傳感器等領(lǐng)域具有很好應(yīng)用潛力。

主要亮點

本文提出了一種新穎的、可調(diào)控的多孔PEDOT綠色合成新策略，其中獨特的微界面聚合機(jī)制得益于精心設(shè)計的溶劑體系。

開發(fā)的多孔PEDOT材料兼具高電子電導(dǎo)率，其作為電極材料具有可達(dá)1.2 V的寬電壓窗口及很高的面積比電容。

基于多孔PEDOT的電子打印墨水具有可控的流變特性及性能可加工/設(shè)計性，其在柔性電子領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大應(yīng)用前景。

圖1 低共熔溶劑介導(dǎo)的多孔PEDOT合成及其微電子打印墨水

原文鏈接：

https://doi.org/10.1002/eom2.12288

審核編輯：劉清