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oe1(光电查) - 科学论文

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  • PEDOT:PSS-Au/Ag纳米复合薄膜的制备、表征及电学行为：一种环保方法

    摘要： 研究了在蛋白质介导的绿色化学合成的带正电金纳米粒子和银纳米粒子存在下，聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚(4-苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）薄膜的结构、形貌及电学行为。采用旋涂法制备了纯PEDOT:PSS和纳米复合薄膜。X射线衍射证实了纳米粒子和聚合物的存在，拉曼光谱与傅里叶变换红外光谱验证了复合材料的形成。原子力显微镜(AFM)图像显示了纯膜与复合膜的表面形貌，AFM和X射线反射率分析测定了平均膜厚。带正电金属纳米粒子与带负电PSS链间的静电相互作用，导致阳离子PEDOT与阴离子PSS间产生静电屏蔽效应，从而促进PEDOT-PEDOT导电通路中的电荷传输。电流-电压(I-V)曲线显示电导率提升，其中银纳米粒子复合薄膜的电导率高于金纳米粒子复合体系。与原始PEDOT:PSS薄膜相比，纳米复合薄膜的电导率提高了约五至六倍。

    关键词： 傅里叶变换红外光谱、PEDOT:PSS-金/银薄膜、原子力显微镜、紫外-可见光谱、纳米复合材料、电导率

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 通过掺杂调控PEDOT:PSS薄膜中的有效超精细场

    摘要： 利用电检测磁共振波谱技术，我们证明通过乙二醇掺杂导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS），可通过运动变窄效应调控有效局域载流子超精细场。这些结果表明，有机半导体的掺杂或能实现对依赖超精细场的宏观材料特性（如磁阻、磁光响应和自旋扩散）的调控。

    关键词： 有机半导体、自旋扩散、运动变窄、超精细场、PEDOT:PSS

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 聚(3,4-乙烯二氧噻吩)中动态准连续能带存在下的稳定霍尔电压

    摘要： 拓扑无序和热无序使得聚(3,4-乙撑二氧噻吩)体系的迁移率表征复杂化，目前其确切传输机制尚未完全阐明。本研究证明锁相放大器测量的交流霍尔效应可解析半金属聚合物在室温至32K温度区间的霍尔电压。这些结果通过有机随机相位模型进行评估，该模型解释了尾态作用，尤其阐明了分子半导体中的热无序效应。我们报道了半金属聚合物中高达3.7 cm2 V?1 s?1的能带迁移率，这种迁移率产生于源自聚合物链间显著电子相干性的离域能带。

    关键词： 弱局域化、导电聚合物、PEDOT、霍尔效应、有机相模型、电子相干性

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 极化子、双极化子与PEDOT的吸收光谱

    摘要： 采用密度泛函理论（DFT）和含时DFT研究了不同氧化程度的聚(3,4-乙撑二氧噻吩)（PEDOT）的电子结构与光学吸收光谱。结果表明：基于DFT对极化子态、双极化子态及其对应光学跃迁本质的预测，与当前文献中仍占主导地位的半经验预DFT传统理论存在定性差异。根据计算结果，我们重新分析了实验可见/近红外吸收光谱与电子顺磁共振谱，对实测光谱及自旋信号给出了与传统解释存在定性差异的新诠释。关于PEDOT极化子/双极化子态本质、能带结构及吸收光谱的研究发现与结论，可推广至具有类似单体单元结构的广泛导电聚合物体系（如聚噻吩及其衍生物）。

    关键词： 可见/近红外吸收光谱、PEDOT（聚(3,4-乙烯二氧噻吩)）、导电聚合物、极化子、电子顺磁共振光谱、双极化子

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 具有优异电活性和超疏水性的功能化PEDOT薄膜的电化学组装

    摘要： 我们合成了十二烷氧基甲基功能化的EDOT单体，并通过循环伏安电化学沉积法在铂和ITO基底上制备了均匀的薄膜。PEDOT-C12薄膜表现出良好的电化学活性。同时，在电化学沉积过程中增加循环电压扫描次数，表面粗糙度也随之增强。较大的表面粗糙度和微纳表面形貌的出现使得PEDOT-C12薄膜具有更高的水接触角。经过10次沉积循环电压扫描的PEDOT-C12薄膜水接触角达到160°，显示出超疏水性。这种超疏水PEDOT-C12薄膜在水性环境中对金属电极的防腐?；し矫婢哂星痹谟τ眉壑怠?

    关键词： 电化学沉积、PEDOT、超疏水性、电活性、薄膜

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 利用电衍射测量法定量表征纳米多孔ZnO-WO?与ZnO-PEDOT复合电沉积光栅的光学耦合特性

    摘要： 为定量表征氧化锌（高折射率但非吸光材料）与电致变色材料（三氧化钨(WO3)或聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)）之间的光学耦合，研究团队通过一种新型双组分复合纳米结构电沉积光栅（同时包含氧化锌与WO3或PEDOT）探究了其电衍射与电致变色特性。这两种材料通过光刻胶层在氟掺杂氧化锡(FTO)镀膜玻璃基底上依次电沉积，形成具有可电化学调控光学衍射的光栅结构。电致变色光栅的扫描电镜图像显示，氧化锌电沉积形成了高比表面积的纳米结构薄膜。这种纳米结构氧化锌虽不吸光，但其高折射率与大比表面积能将光线重定向至电致变色光栅中，使光栅的电衍射响应增强四倍。

    关键词： 光耦合、纳米多孔、ZnO-PEDOT、电沉积光栅、ZnO-WO3、电衍射测量

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 聚合物形貌与界面电荷转移在有机-无机热电材料中起主导作用，超过能量依赖性散射的影响。

    摘要： 混合（有机-无机）材料已成为一类极具前景的热电材料，其功率因子（S2σ）超越了任一组成成分。这种增强的机制仍存在争议，且确定其基础物理原理已被证明具有难度。在本研究中，我们结合输运测量、理论模拟与第一性原理计算，针对典型的PEDOT:PSS-Te(Cux)纳米线混合材料体系，探究模板效应与电荷重分布对热电性能的影响。此外，我们应用新近发展的Kang-Snyder电荷输运模型表明：该混合体系中空穴的散射（由能量依赖性散射参数定义）与主体聚合物基质保持一致；而性能实际由表现为能量无关输运系数的聚合物形貌所主导。基于此理论框架，我们阐释了多种PEDOT和P3HT基混合材料的热电行为，为未来多相材料研究提供指导。

    关键词： 聚合物形态、电荷传输、PEDOT:PSS、热电材料、混合材料

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [2018年IEEE第四届社会与工业研究及技术国际论坛（RTSI） - 意大利巴勒莫（2018.9.10-2018.9.13）] 2018年IEEE第四届社会与工业研究及技术国际论坛（RTSI） - 酸诱导相分离法合成的导电自支撑聚合物浆料

    摘要： PEDOT:PSS是目前研究和使用最广泛的聚合物之一。现有文献表明，该材料被应用于太阳能电池、电化学电池、储能器件及可拉伸电子器件中。然而厚度达数百纳米的薄膜存在固有局限性——必须沉积在坚固一致的基底上，从而导致器件体积庞大。此外，原始PEDOT:PSS导电性较差，通常需要通过滴铸或酸蒸气处理等方法来提升性能。但这些方法难以在生产线上实施。本研究展示了一种通过硫酸溶液低成本快速处理获得的独立式导电深色PEDOT（d-PEDOT）。所提出的合成工艺基于工业可实施方案，所得浆料具有可塑性，能轻松通过类似签字笔划线的操作制备数十微米厚的独立式薄膜。电学表征显示其导电率达500 S/cm，使这种新材料成为标准昂贵金属触点的优质替代方案。

    关键词： 独立式电极、PEDOT:PSS、太阳能电池

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 采用通用三维四探针工具研究纤维素-PEDOT:PSS复合材料的各向异性导电性

    摘要： 导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)因其优异的电子和离子导电性被广泛应用于有机电子和印刷电子领域。PEDOT:PSS薄膜表现出源于薄膜沉积过程与化学结构相互作用的各向异性导电性。先前研究发现，经高沸点溶剂处理的PEDOT:PSS呈现3至4个数量级的各向异性。尽管面内和面外导电性对器件性能都很重要，但由于实验流程复杂，面外导电性研究甚少?；谄涔逃邢宋峁购统赡す痰南嗷プ饔?，纤维素基纸张或薄膜也可能呈现各向异性行为。我们先前开发了基于PEDOT:PSS和纤维素的导电纸，可用作储能器件电极。本工作开发了一种新型测量装置来研究此类复合材料中电荷传输的各向异性：构建了安装弹簧加载探针的双平行板工具，可同时探测横向/纵向方向并获得面内/面外方向的电阻值。随后将测量数据输入基于Montgomery变换法建立的模型进行分析，从而解耦并推导出面内和面外导电率。我们还研究了导电率各向异性如何依赖于导电聚合物自组装所依附的纤维素模板微观结构。结果表明面内与面外导电率差异较小，这归因于该复合材料的独特三维结构。这一新认知有助于更好地理解该材料在电子与电化学器件中的应用潜力与局限。

    关键词： 纤维素、PEDOT:PSS、复合材料、各向异性导电性、四探针法

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 高性能PEDOT:PSS/六亚甲基二异氰酸酯功能化氧化石墨烯纳米复合材料：制备与性能

    摘要： 氧化石墨烯（GO）因其高比表面积、透明性、柔韧性和优异的机械强度，已成为增强聚合物基体的理想填料。然而，为改善其在常用溶剂中的溶解度并拓展实际应用，需对其进行功能化改性。本研究采用六亚甲基二异氰酸酯（HDI）功能化的氧化石墨烯（HDI-GO）作为导电聚合物基质聚（3,4-乙烯二氧噻吩）：聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）的填料。通过简单的溶液浇铸法制备纳米复合材料，并利用扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见光谱（UV-Vis）、拉曼光谱、X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）、拉伸测试及四探针测量等手段，系统研究了HDI-GO功能化程度（FD）及其在纳米复合材料中的浓度对最终性能的影响。SEM分析显示高FD的HDI-GO纳米片在基体中具有极佳的分散均匀性，拉曼光谱证实了HDI-GO与PEDOT:PSS间存在强相互作用。随着HDI-GO浓度增加，材料热稳定性逐步提升且仅伴随轻微透明度损失。低含量HDI-GO可降低PEDOT:PSS的方阻，而在最高测试负载时方阻仅有适度回升。该纳米复合材料展现出刚度、强度、延展性与韧性的良好平衡。当掺入2 wt%和5 wt%高FD的HDI-GO时，材料综合性能达到最优。相比传统未功能化GO填充的PEDOT:PSS纳米复合材料，这些溶液加工型纳米复合材料的性能显著提升，特别适用于柔性电子器件、热电装置及太阳能应用等领域。

    关键词： 六亚甲基二异氰酸酯、PEDOT:PSS、功能化程度、纳米复合材料、光学透过率、方阻、氧化石墨烯、机械性能

    更新于2025-09-04 15:30:14