聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)的应用

聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)，英文名为Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate)，常温常压下为蓝色固体，是一种含多个噻吩环的有机聚合物，常用作有机发光材料的起始原料，多用于制备OLED材料分子和光化学器件，在基础化学研究中有一定的应用。该物质可通过3,4-乙烯二氧噻吩在聚苯乙烯磺酸酯(PSS)溶液中电聚合而成。

图1 聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)的性状图

性质

聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)是一种导电聚合物(CP) ，通过3,4-乙烯二氧噻吩在聚苯乙烯磺酸酯(PSS)溶液中电聚合而成。它是一种低成本导电聚合物，以下特性使聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)成为可用的有机电子聚合物:良好的光学特性，高电导率，纳米材料功能化，高热稳定性，易于加工。聚(苯乙烯磺酸)阴离子掺杂聚(3,4-乙烯二氧噻吩)等导电聚合物 (PEDOT/PSS) 在各种有机光电器件中得到了广泛的应用。 聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸) 是阳离子聚噻吩衍生物的混合物，掺杂有聚阴离子。这类聚合物的高导电性和良好的抗氧化性使其适用于电磁屏蔽和噪声抑制。因此，人们发现聚合物薄膜在整个可见光谱中具有高透明度，甚至进入近 IR 和近 UV 区域，在 900-2,000 nm 处几乎 100% 吸收。400-800 nm 处无吸收。研究了小电场和小磁场对聚合物的影响。[1]

制备光电材料

聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)由于具有高导电性、高功函数和高透过率而成为柔性 OLED 器件电极的一种良好的备选材料，将聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)引入到有机发光材料和石墨烯发光器件中，能有效地减小薄膜表面粗糙度， 降低了薄膜的表面电阻。石墨烯具有独特的电学性能、优异的机械延展性和良好的化学稳定性， 是制备高性能导电薄膜的理想材料， 但是当前石墨烯的高电阻率限制了它的实际应用。有相关文献报道，聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)掺杂的复合导电薄膜，具有更低的表面电阻，和更加平滑的薄膜表面。此外，聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)还可用作导电材料，具有高载流子迁移率。它广泛应用于能源类应用，例如有机印刷电子、织物电子、电化学存储和超级电容以及锂离子电池。[2]

参考文献

[1] 郭阳阳, 王文军等. 基于氧化石墨烯功能材料提高PEDOT:PSS电极特性研究[J]. 2019, 30卷.

[2] 吴晓晓, 李福山等，基于石墨烯/PEDOT∶PSS叠层薄膜的柔性OLED器件, 发光学报[J]. 2014, 35卷.