?單體3，4-乙撐二氧噻吩(EDOT)的合成情況

合成法產(chǎn)率低，成本高。改進(jìn)或找到一種新的合成方法以提高EDOT的產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本是當(dāng)前科研工作者的主要任務(wù)。筆者在合成EDOT的過程中對該方法進(jìn)行了一些改進(jìn)，如引入相轉(zhuǎn)移催化劑和沸石分子篩，提高了EDOT的產(chǎn)率。

 制備單體EDOT的方法為傳統(tǒng)意義上的”五步合成法”，也是多年來報道過的唯y方法。該法從工業(yè)角度考慮有幾大缺點(diǎn)，比如需要強(qiáng)堿、高溫，存在致a物質(zhì)(1、2一二xyw)等。2004年4月瑞典科學(xué)家Fredrik von Kieseritzky等提出一種x且有效制備EDOT的方法。研究了十八胺(ODA)及其與硬脂酸(SA)混合單分子膜在導(dǎo)電聚合物聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚b乙烯磺酸(PEDOT-PSS)膠體亞相上的成膜行為和復(fù)合LB膜在室溫下的電學(xué)性能。

該法通過2，3-二甲y基-1，3-丁二烯在正己烷溶劑中、于5~C的條件下與SC1：反應(yīng)制成3，4-二甲y基s吩，然后用對甲bh酸作催化劑與乙二醇反應(yīng)制得EDOT。該法原料價廉易得、合成簡單、條件溫和、產(chǎn)率高(60％)，非常適合于工業(yè)化生產(chǎn)。這一關(guān)鍵技術(shù)的突破將極大促進(jìn)f吩類導(dǎo)電聚合物的發(fā)展。印刷方法，將PEDOT:PSS/AgNW材料從玻璃襯底上轉(zhuǎn)移。

基于PEDOT:PSS/Ag NW的可拉伸應(yīng)變傳感器

　　可拉伸的應(yīng)變傳感器，在可穿戴器件、健康檢測和運(yùn)動模擬器、軟性機(jī)器人、電子皮膚、各種y療應(yīng)用中起著重要作用。這些應(yīng)用常常要求其在各種觸摸拉伸等應(yīng)變下，能夠準(zhǔn)確且可靠地探測到應(yīng)變。低可靠性和靈敏度以及窄的感應(yīng)范圍限制了其進(jìn)一步發(fā)展。

　　中國k學(xué)院寧波材料所葛子義研究員團(tuán)隊聯(lián)合香港理工大學(xué)嚴(yán)鋒課題組，研發(fā)出一種具有寬可拉伸范圍、高靈敏度、高可靠性等功能特性的柔性可拉伸應(yīng)變傳感器，并成功實(shí)現(xiàn)對人體運(yùn)動行為的實(shí)時準(zhǔn)確可靠監(jiān)測。

　　器件對手指彎曲的精準(zhǔn)梯度響應(yīng)（循環(huán)三次）；器件在0？50%拉伸下的應(yīng)變響應(yīng)

　　該團(tuán)隊成員樊細(xì)副研究員和香港理工大學(xué)王乃祥等利用新型的轉(zhuǎn)移？印刷方法制備了高導(dǎo)電的PEDOT:PSS/AgNW雜化透明薄膜。x酸處理的PEDOT:PSS表現(xiàn)了高的導(dǎo)電性（導(dǎo)電率σ=3100Scm？1）。與強(qiáng)氧化性和強(qiáng)溶解性的H2SO4和HNO3處理不同，無強(qiáng)氧化性和無強(qiáng)溶解性的甲磺酸不會氧化破壞塑料襯底的柔性，從而保護(hù)了塑料襯底。然后通過液體PDMS固化輔助轉(zhuǎn)移？印刷方法，將PEDOT:PSS/Ag NW材料從玻璃襯底上轉(zhuǎn)移？印刷到彈性的PDMS薄膜，從而得到了PEDOT:PSS/AgNW被包覆的PDMS可拉伸的應(yīng)變傳感器。利用PEDOT:PSS/AgNW/PDMS的包覆結(jié)構(gòu)以及界面之間強(qiáng)的粘附性，提高器件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，這有利于提高應(yīng)變響應(yīng)的可靠性。另外，盡管少量的Ag NWs在拉伸過程中會斷裂，但是x酸處理的高導(dǎo)電的PEDOT:PSS能夠補(bǔ)償AgNWs的導(dǎo)電性的下降；這種雜化的薄膜提供了多條導(dǎo)電通道，有利于載流子的傳輸和電荷收集，從而增強(qiáng)了器件響應(yīng)的可靠性。

柔性鈣鈦礦太陽能電池機(jī)械力學(xué)穩(wěn)定性：(A) 柔性電池模組在不同曲率半徑彎折的照片。8wt%），實(shí)現(xiàn)了澤貝克系數(shù)和電導(dǎo)率的同時提升，獲得了功率因子超過100mW/mK2的復(fù)合薄膜，比純的PEDOT:DBSA基體提高了50%以上。(B) 柔性電池在不同曲率半徑下彎折300次后的光電轉(zhuǎn)換效率。(C) 在3 mm曲率半徑下，柔性電池彎折5000次后的光電轉(zhuǎn)換效率。(D) 在3mm曲率半徑下，不同有效面積的柔性電池彎折后光電轉(zhuǎn)換效率。

他們進(jìn)一步測試了柔性電池的長時間穩(wěn)定性。上述導(dǎo)電聚合物的導(dǎo)電機(jī)理是建立在無機(jī)半導(dǎo)體價帶理論基礎(chǔ)之上的，雖然能夠很好的解釋導(dǎo)電聚合物的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但是是否完全真實(shí)反映了導(dǎo)電聚合物的機(jī)理尚待進(jìn)一步研究。因?yàn)槠骷瑫r采用PEDOT:PSS作為電極和空穴界面層，避免了界面層PEDOT:PSS對于ITO電極的酸性腐蝕。封裝器件經(jīng)過180天測試后，仍具有80%初始光電轉(zhuǎn)換效率。器件的穩(wěn)定性也通過飛行時間二次離子質(zhì)譜進(jìn)行了深入研究。PEDOT:PSS:CFE電極克服了PEDOT:PSS的吸濕性問題，從而減緩鈣鈦礦器件的離子擴(kuò)散，提高了穩(wěn)定性。