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科学家发现复合材料高导电机制

  科学家发现复合材料的高导电机制

  日前,由中国科学院长春应用化学研究所杨晓春领导的研究小组,在半导体/绝缘体聚合物复合材料研究方面取得重大突破。国际知名期刊“高级功能材料”主要报告以“封面论文”的形式给出了本研究成果。
\\ u0026>在传统概念中,绝缘体妨碍电荷传输,所以绝缘材料通常在降低半导体/绝缘体复合材料的电性能方面发挥作用。然而近年来研究人员发现,在特定的现场条件下,复合材料二维表面的载流子迁移率并不差。杨晓流小组首次发现并证实了半导体/绝缘聚合物复合材料中半导体的电荷输运增强,并将其推广到无特定场条件下的三维体系,使用更为通用的物理量 - 电导率来证明这一点。通过控制聚噻吩/绝缘聚合物共混物的制备中的结晶和相分离之间的竞争,可以抑制大规模的两相分离,从而获得一种均匀的半导体/绝缘体复合材料,这种材料表现出增强的半导体电介质电荷传输,研究人员认为,载流子在复合材料中具有极化传导性,由于绝缘基体极化率低,极化子受周围环境影响较小当它在半导体/绝缘体层间传输时,极化环境ace,这有助于降低界面处电荷传输的激活能量,从而增加两相界面的载流子迁移率。从这个意义上说,对于两相共混体系,增强的体电荷输运性质需要满足以下三个条件:首先,考虑到主要在两相界面的电荷,绝缘聚合物的介电常数必须是足够低可以降低电荷转移激活能,从而有效增加半导体相的载流子迁移率;其次,两相的半导体/绝缘体相分离需要足够小以显着改善两相接触界面;第三,半导体相更好连续性有助于降低电荷转移的阻力。
\\ u0026>通过混合引入通用绝缘聚合物在半导体聚合物中的混合不仅改善了它们的电学性能,而且降低了塑料基柔性电子器件的成本并增加了它们的柔韧性和环境稳定性。 (来源:扬科技日报/石明山)点击

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