聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸基复合导电纤维的制备及其性能

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作者 吴帆 梁凤玉 +3 位作者 肖奕葶 杨智博 王文婷 樊威 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期99-106,共8页

为探究导电填料的掺杂方式对纤维结构和性能的影响机制,以聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)为基体,银纳米线和石墨烯为导电填料,采用湿法纺丝技术制备了PEDOT:PSS基复合纤维,并采用聚氨酯(PU)对纤维进行封装。利用扫描电... 为探究导电填料的掺杂方式对纤维结构和性能的影响机制,以聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)为基体,银纳米线和石墨烯为导电填料,采用湿法纺丝技术制备了PEDOT:PSS基复合纤维,并采用聚氨酯(PU)对纤维进行封装。利用扫描电镜、电化学工作站、万能试验机、疲劳试验机、接触角测量仪对纤维的结构和性能进行表征,分别研究了纺丝液和凝固浴中导电填料对纤维结构和电学性能的影响。结果表明:采用凝固浴掺杂法易将导电填料附着于纤维表面,所制备复合纤维的电导率为(421.19±75.14)S/cm,相较于纯PEDOT:PSS纤维提高了22.4%;复合纤维表面亲水性强,静态接触角为62.9°;PU封装复合纤维具有优异的弯曲稳定性和耐水洗性能。 展开更多

关键词 导电纤维 聚(3 4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸 石墨烯 银纳米线 湿法纺丝 导电性能

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提高聚(3,4-乙撑二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸电导率的最新研究进展 被引量：1

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作者 吴艳光 羿庄城 +2 位作者 葛震 杜飞鹏 张云飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期26-31,共6页

随着能源危机和环境污染问题的日益严峻,近年来热电材料的研究越来越受到人们的关注。聚(3,4-乙撑二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)被认为是热电性能最好的有机热电材料之一。PEDOT∶PSS具备好的成膜性、高的透明性、优异的电导可... 随着能源危机和环境污染问题的日益严峻,近年来热电材料的研究越来越受到人们的关注。聚(3,4-乙撑二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)被认为是热电性能最好的有机热电材料之一。PEDOT∶PSS具备好的成膜性、高的透明性、优异的电导可控性以及热稳定性。系统地综述了提高PEDOT∶PSS电导率的一些物理、化学方法,探讨了其电导率增强的机理以及介绍了其目前最新的应用情况。预期未来具有高电导率和高透明性的PEDOT∶PSS薄膜材料的研究将得到突破性发展。 展开更多

关键词 热电材料 导电聚合物 聚(3 4-乙撑二氧噻吩) 聚苯乙烯磺酸 电导率

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二甲基亚砜改性聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸薄膜的研究及应用进展 被引量：7

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作者 余佳芮 陈帅 +1 位作者 辛星 徐景坤 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1343-1356,共14页

二甲基亚砜(DMSO)被称为“万能溶剂”,除了在化学、医学、化妆品等领域的常规应用,在有机电子领域也有展现出特色应用。聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)是一类卓越的水分散性导电聚合物材料,具有优异的可加工性、混合性... 二甲基亚砜(DMSO)被称为“万能溶剂”,除了在化学、医学、化妆品等领域的常规应用,在有机电子领域也有展现出特色应用。聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)是一类卓越的水分散性导电聚合物材料,具有优异的可加工性、混合性、生物兼容性、成膜性以及可商业规模生产等优势,被广泛应用于抗静电涂层、透明电极、有机太阳能电池、超级电容、生物传感等新材料和绿色能源领域。DMSO对调控PEDOT:PSS薄膜的形貌、导电、热电、功函,界面接触、力学、自修复等性能具有重要作用。基于我们团队及国内外学者在本领域的研究成果,本文系统综述了DMSO对PEDOT及其衍生物:PSS(PEDOTs:PSS)作用的效果及其机制,探讨了应用中面临的问题与挑战。 展开更多

关键词 二甲基亚砜 聚(3 4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸 导电聚合物 有机电子 绿色能源

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二次掺杂提高聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸钠电导率的研究现状 被引量：5

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作者 刘兵 周桂明 +3 位作者 贾增民 崔红艳 刘玉凤 潘士兵 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期234-238,共5页

聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸钠(PEDOT/PSS)作为目前运用最为成功的导电高分子材料,能溶解在有机溶剂与水溶液中,具有高透过和热稳定性。但是其本身的电导率较低,这是由于PEDOT与PSS之间形成项链状的核壳模型。详述了导电高分子PEDO... 聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸钠(PEDOT/PSS)作为目前运用最为成功的导电高分子材料,能溶解在有机溶剂与水溶液中,具有高透过和热稳定性。但是其本身的电导率较低,这是由于PEDOT与PSS之间形成项链状的核壳模型。详述了导电高分子PEDOT/PSS的合成及通过掺杂提高其电导率的方法,并探究了掺杂对其核壳结构的影响。 展开更多

关键词 聚3 4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸钠(PEDOT/PSS) 合成 核壳 掺杂 电导率

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聚3,4-乙撑二氧噻吩的合成及性能 被引量：7

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作者 陈晓华 刘俊峰 杨建 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期65-68,共4页

介绍了聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDT)的合成过程、性能及测试方法。通过聚苯乙烯磺酸(PSS)掺杂,解决了PEDT的加工问题,研究了氧化剂及掺杂剂的用量、反应体系的浓度、反应温度、反应时间、PSS的磺化度和加料方式对PEDT性能的影响。

关键词 聚3 4-乙撑二氧噻吩 聚苯乙烯磺酸 电导率 测试

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PSS-VS共聚物掺杂PEDOT的合成与表征 被引量：1

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作者 孙东成 张莎 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期41-43,92,共4页

以苯乙烯磺酸钠(SSS)和乙烯磺酸钠(SVS)的共聚物PSS-VS为掺杂剂,过硫酸铵(APS)为氧化剂,采用化学氧化法制备了PEDOT/PSS-VS分散体,研究了PSS-VS的共聚比、分子量和用量等因素对PEDOT/PSS-VS导电性能及平均粒径的影响,分析了PEDOT/PSS-V... 以苯乙烯磺酸钠(SSS)和乙烯磺酸钠(SVS)的共聚物PSS-VS为掺杂剂,过硫酸铵(APS)为氧化剂,采用化学氧化法制备了PEDOT/PSS-VS分散体,研究了PSS-VS的共聚比、分子量和用量等因素对PEDOT/PSS-VS导电性能及平均粒径的影响,分析了PEDOT/PSS-VS粒子形成过程。结果表明,SSS/SVS共聚摩尔比为5/5,单体与APS摩尔比为60时制得的PSS-VS掺杂PEDOT具有较好的导电性和分散稳定性,SO3-/EDOT=2,APS/EDOT=1.5,PEDOT/PSS-VS固含量为2.8%时制得的PEDOT/PSS-VS电导率可达11.74S/cm,分散体平均粒径为447nm。 展开更多

关键词 苯乙烯磺酸钠 乙烯磺酸钠 共聚物 掺杂 聚3 4-乙撑二氧噻吩

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乙二醇掺杂对PVA/PEDOT∶PSS导电纤维结构和性能的影响 被引量：1

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作者 王新月 葛明桥 冯古雨 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期65-69,共5页

通过湿法纺丝制备聚乙烯醇(PVA)/聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚对苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)共混纤维,为改善共混纤维的导电性能,在PVA/PEDOT∶PSS共混纺丝液中加入乙二醇,制备出掺杂不同乙二醇含量的共混纤维。探究了乙二醇掺杂对PVA/PEDOT∶PSS... 通过湿法纺丝制备聚乙烯醇(PVA)/聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚对苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)共混纤维,为改善共混纤维的导电性能,在PVA/PEDOT∶PSS共混纺丝液中加入乙二醇,制备出掺杂不同乙二醇含量的共混纤维。探究了乙二醇掺杂对PVA/PEDOT∶PSS共混纤维结构和性能的影响,并分析机理。采用红外光谱、原子力显微镜、显微共聚焦激光拉曼光谱仪,高阻计和电子单纤维强力仪对共混纤维的结构和性能进行测试表征。结果表明,随着乙二醇掺杂量的增加,共混纤维电导率逐渐增加,最高达到15.9 S/cm;拉曼光谱显示乙二醇掺杂使PEDOT主链发生苯醌转变,PEDOT的主要特征峰发生红移;红外光谱显示掺杂不改变共混纤维的化学组成;原子力显微镜结果显示随着乙二醇掺杂质量分数的提高,PEDOT与过剩PSS发生相分离,共混纤维表面粗糙度增加;此外,随着乙二醇掺杂质量分数的提高,共混纤维的拉伸强度逐渐升高,断裂伸长逐渐降低。 展开更多

关键词 乙二醇 聚乙烯醇/聚3 4-乙撑二氧噻吩：聚对苯乙烯磺酸纤维 湿法纺丝

全文增补中

凝固浴中氯化锂的添加对PEDOT∶PSS导电纤维结构与性能的影响 被引量：3

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作者 康鑫 高强 +2 位作者 胡田田 韩云豪 葛明桥 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期126-130,137,共6页

以不同比例的丙酮/异丙醇为凝固浴,通过湿法纺丝制备聚3,4-乙撑二氧噻吩∶聚对苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)纤维,确定纺丝最佳凝固浴配比是丙酮/异丙醇体积比1∶1。在此基础上,探究了凝固浴中加入不同量的氯化锂对PEDOT∶PSS纤维结构和性能影... 以不同比例的丙酮/异丙醇为凝固浴,通过湿法纺丝制备聚3,4-乙撑二氧噻吩∶聚对苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)纤维,确定纺丝最佳凝固浴配比是丙酮/异丙醇体积比1∶1。在此基础上,探究了凝固浴中加入不同量的氯化锂对PEDOT∶PSS纤维结构和性能影响,并分析其机理。采用扫描电子显微镜、数字万用表、电子单纤维强力仪、显微共聚焦拉曼光谱仪、X射线衍射仪对纤维结构和性能进行测试表征。结果表明,凝固浴中氯化锂的加入可使纤维内部均匀紧密,并有效增加纤维强度,在氯化锂质量分数为0.4%时,纤维强度高达(247±7.5)MPa;且氯化锂的添加不改变纤维的结晶,但能使PEDOT分子链的共轭结构缩短,增加缠结,提高纺丝连续性和纤维强度。 展开更多

关键词 氯化锂 凝固浴 聚3 4-乙撑二氧噻吩:聚对苯乙烯磺酸纤维 湿法纺丝

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PEDOT：PSS薄膜在有机光电子领域的研究进展 被引量：3

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作者 张金玲 李蛟 刘俊成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第19期136-142,共7页

PEDOT∶PSS薄膜的导电率高、透光性好、且稳定易加工,在有机光电子领域,特别是在有机太阳能电池和有机发光二极管领域得到了广泛的应用研究。从PEDOT∶PSS薄膜的应用和改性两个方面综述了近10年PEDOT∶PSS薄膜在有机太阳能电池和有机发... PEDOT∶PSS薄膜的导电率高、透光性好、且稳定易加工,在有机光电子领域,特别是在有机太阳能电池和有机发光二极管领域得到了广泛的应用研究。从PEDOT∶PSS薄膜的应用和改性两个方面综述了近10年PEDOT∶PSS薄膜在有机太阳能电池和有机发光二极管领域的研究成果,初步展望了其以后的发展方向。 展开更多

关键词 聚3 4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸 薄膜 有机太阳能电池 有机发光二极管

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合成条件及二次掺杂剂对PEDOT／PSS水分散液电导率的影响 被引量：2

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作者 县泽宇 李昕一 +1 位作者 郭方方 郑一平 《北京服装学院学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第1期18-25,共8页

为提高聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚对苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)水分散液的稳定性和电导率,研究了聚合时的搅拌速率和掺杂剂PSS用量对PEDOT/PSS水分散液导电性能和稳定性的影响,发现最佳搅拌速率为720 r/min,PSS的最佳含量为PSS与EDOT的质量比... 为提高聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚对苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)水分散液的稳定性和电导率,研究了聚合时的搅拌速率和掺杂剂PSS用量对PEDOT/PSS水分散液导电性能和稳定性的影响,发现最佳搅拌速率为720 r/min,PSS的最佳含量为PSS与EDOT的质量比为3∶1.同时,研究了聚乙二醇200(PEG 200)、PEG 400、二甲基亚砜(DMSO)、乙二醇(EG)和山梨醇作为二次掺杂剂对PEDOT/PSS水分散液电导率的影响.结果表明,添加一定量的二次掺杂剂均可以提高PEDOT/PSS水分散液的电导率,其中山梨醇的效果最好,当添加质量分数为9%的山梨醇时,PEDOT/PSS的薄膜电导率从0.45 S/cm增加到51.26 S/cm,这主要是因为山梨醇的加入使得PEDOT主链由苯式结构转变为醌式结构,更有利于载流子的迁移. 展开更多

关键词 导电聚合物 聚(3 4-乙撑二氧噻吩)/聚对苯乙烯磺酸 电导率 二次掺杂剂

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PEDOT:PSS在柔性可穿戴太阳能电池中的应用进展 被引量：2

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作者 吕东方 曹漪玟 +1 位作者 宋立新 熊杰 《现代纺织技术》 北大核心 2023年第1期40-53,共14页

新一代柔性高效太阳能电池将太阳能转换成电能,并具备质轻、可溶液加工等特点,为柔性可穿戴电子供能,在可穿戴领域潜力巨大。聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonic acid,PEDOT:PSS... 新一代柔性高效太阳能电池将太阳能转换成电能,并具备质轻、可溶液加工等特点,为柔性可穿戴电子供能,在可穿戴领域潜力巨大。聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonic acid,PEDOT:PSS)是一种典型的导电高聚物,具备高导电性能、高透明性、强机械柔性等特点,在柔性太阳能电池中应用广泛,也是影响柔性太阳能电池性能的关键因素之一。本文综述了PEDOT:PSS作为电极、空穴传输层在柔性太阳能电池中的研究现状,总结提升PEDOT:PSS相关性能的方法,并对柔性太阳能电池的发展方向与发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 柔性太阳能电池 聚(3 4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS) 电极 空穴传输层 掺杂

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氧等离子衬底调控钙钛矿成膜及其全溶液发光器件的制备 被引量：1

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作者 李靖 刘国栋 +1 位作者 宋忠铭 王银凤 《印刷与数字媒体技术研究》 CAS 北大核心 2023年第3期68-75,91,共9页

可溶液化处理的有机-无机金属卤化物钙钛矿由于其高光致发光量子效率和带隙可调性已成为发光二极管的理想材料。然而,钙钛矿薄膜中的缺陷是影响器件发光效率和稳定性的主要因素之一,通过下层衬底氧等离子调控可以钝化钙钛矿薄膜中的表... 可溶液化处理的有机-无机金属卤化物钙钛矿由于其高光致发光量子效率和带隙可调性已成为发光二极管的理想材料。然而,钙钛矿薄膜中的缺陷是影响器件发光效率和稳定性的主要因素之一,通过下层衬底氧等离子调控可以钝化钙钛矿薄膜中的表面缺陷。本研究使用氧等离子处理法增强聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)薄膜衬底的润湿性及光学性能,形成纳米岛,提供更多的成核位点,进而改善钙钛矿发光层的成膜均匀性和发光二极管性能。结果表明,对PEDOT:PSS薄膜衬底进行4min氧等离子处理可以有效改善钙钛矿发光层的成膜质量。在空气中采用全溶液法制备发光器件,其测试启亮电压为3V,最高亮度为237.4cd·m^(-2),最大电流效率为0.1309cd·A^(-1)。 展开更多

关键词 钙钛矿 聚3 4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸 氧等离子处理

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PEDOT∶PSS掺杂丝素蛋白复合薄膜的半导体性能 被引量：2

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作者 徐翔宇 李弘坤 +1 位作者 詹达 刘向阳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1734-1737,1761,共5页

为了揭示丝素蛋白与有机半导体聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)复合薄膜作为有源层的场效应,采用旋涂制膜法在重掺杂氧化硅片上制备了厚度均一、表面平整度较好的场效应晶体管,并探索了这种生物相容性可降解材料作... 为了揭示丝素蛋白与有机半导体聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)复合薄膜作为有源层的场效应,采用旋涂制膜法在重掺杂氧化硅片上制备了厚度均一、表面平整度较好的场效应晶体管,并探索了这种生物相容性可降解材料作为半导体的潜质。通过XRD、紫外-可见光分光光度计、FTIR和拉曼光谱等表征手段研究了丝素蛋白与PEDOT∶PSS复合薄膜的构象变化。复合薄膜晶体管的输出和转移特性曲线表明,器件的开关电流比为3、阈值电压为20 V、场效应迁移率为7.9 cm^2/(V·s)。实验结果表明,通过在丝素蛋白中添加PEDOT∶PSS制备复合材料依然能够有效保留有机半导体的优良电学性质,证明了通过对生物材料进行掺杂是一种制备功能化生物复合材料的有效手段。 展开更多

关键词 丝素蛋白 聚3 4-乙撑二氧噻吩 聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS) 有机场效应晶体管 功能化

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基于PEDOT/PSS体系的氨敏型传感器制备及应用研究 被引量：1

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作者 李乐 石佳子 +5 位作者 侯存霞 卢敬锐 杨丹 栗丹阳 张智鹏 付亚波 《数字印刷》 CAS 北大核心 2022年第5期85-91,共7页

鱼类产品在生产、储藏及销售过程中,会分解产生各种降解物质如氨类化合物,导致鱼肉品质下降。因此,开发一种能够快速检测鱼类新鲜度的氨敏型智能包装显得尤为重要。本研究通过丝网印刷的方式将导电银浆印制在PET薄膜上,然后将PEDOT/PSS... 鱼类产品在生产、储藏及销售过程中,会分解产生各种降解物质如氨类化合物,导致鱼肉品质下降。因此,开发一种能够快速检测鱼类新鲜度的氨敏型智能包装显得尤为重要。本研究通过丝网印刷的方式将导电银浆印制在PET薄膜上,然后将PEDOT/PSS和WS为氨敏材料涂覆在银电极表面,烘干后制得能够应用于鱼类智能包装的氨敏型传感器。通过气体响应测试发现,PEDOT-4WS传感器对NH有着优良的气体传感性能,NH浓度与响应值之间有着良好的线性关系。并且该传感器有着良好的响应恢复性能,当NH浓度达到250mL/m^(3),响应时间为21s,恢复时间为12s。同时,该传感器对湿度有着较好的抗干扰能力。因此,该氨敏型传感器在鱼类产品的智能包装上有着广阔的应用前景。 展开更多

关键词 氨气传感器 聚(3 4-乙撑二氧噻吩) 聚苯乙烯磺酸盐 智能包装

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