导电塑料综述——从今年的诺贝尔化学奖谈起

法新社２０００年１０月１０日报道 :今年的诺贝尔化学奖授予了三位研究导电聚合物的科学家。他们是日本的化学家白川英树 ;美国的化学家艾伦·麦克迪尔米德和艾伦·黑格。研究导电塑料为什么能获得如此高的科学荣誉？大家都知道 ,塑料通常是不导电的 ,是绝缘体。但是日本东京工大研究所的实验室负责人白川英树领导的科研小组在用乙炔气制取一种聚乙炔塑料时 ,因偶然加入了比实际要求量多了１０００倍的催化剂 ,结果得到了一种银白色的薄膜。１９７７年 ,美国宾夕法尼亚大学教授艾伦·黑格到日本东京工大研究所的这家实验室参观 ,对聚乙炔为…     

导电塑料

今天,塑料制品的应用已经非常广泛,许多金属制品已被它取代。但是,塑料也有个“天生缺陷”——不能导电,这就大大限制了它的应用范围。从70年代起,世界上很多科学机构都投入了发明导电塑料的工作。美国费城实验室首先研究出聚乙炔导电塑料。他们把容易失去电子的材料,如钠、钾或锂,或者把容易夺取电子的材料,如卤族硫酸过氯酸,作为杂质掺进塑料中,结果使其分别获得导电机能。他们现在已经研究出许多导电塑料,如聚乙炔衍生物,聚噻吩,聚吡咯等。其中聚乙炔塑料的导电性能比较好,从理论上讲,它的导电率与铜不相上下。导电塑料比金属要轻得多,不需冶炼和在高温条件下加工,所以消耗能源少,而且它的原料也丰富,具有成本低的优点。此外,金属导电是各向同性的,而导电塑料具有各向异性的导电性能。美日等国家已用导电塑料代替半导体材料制造太阳能电池。现在已经制得开路电压为千伏并具有较好转换效率的塑料太阳能电池。而用导电塑料代替铝和镍镉作蓄电池的电极材料,可把现在15公斤重的     

新型塑料电池问世

最近在哈尔滨通过部级鉴定的聚乙炔N型塑料电池,将导致我国电池行业的一场“革命”。自从电池问世以来,它的正极都是石墨或金属材料制成。而这种新型的聚乙炔塑料电池的正极是由与金属材料导电机制有很大不同的高分子结构型导电材料制成的。它不仅可制成重量轻、体积小、能量高的电池,而     

说说导电塑料

筑波大学名誉教授白川英树是第一个获得诺贝尔化学奖的日本人。他的获奖理由是“发现并开发出了导电性塑料”,他使被认为是绝缘体的塑料具有像金属那样的导电性,因此赢得了好评。以这一发现为契机,我们将推进支撑信息技术社会的电子零件的开发:笔记本电脑也许有一天可以装入手表中。本文介绍一下导电性塑料的原理,应用实例及其发展前景。 “服用兴奋剂” 1977年,白川教授等人发现,在名为聚乙炔的塑料中添加碘这一杂质后,聚乙炔便像金属那样具有导电性。聚乙炔具有导电性,关键是塑料的结构和碘这一杂质在起作用。     

导电塑料前景广阔

塑料可以替代金属,是因为它重量轻、柔性好、价格低廉。后来,科学家发现塑料也能导电。那是1970年的一天,日本东京技术学院里一位留学生在做有机聚合物的化学实验时,由于不精通日语,误解了老师的话,过多地把某种化学物质加进乙炔气体,结果没有得到预期的黑色粉末,而是产生了酷似金属的塑料。5年后,美国的艾伦·麦克迪阿密教授访问日本,对这种银色塑料惊叹不已。他们有意将少量碘加入塑料中,出乎意料,这种塑料的导电性能猛增了3000多倍!于是,具有金属般导电性能的塑料问世了。这种酷似金属的塑料,是一种复合型导电高分子材料。它是用聚乙烯、…     

电热涂料及其应用

最近,日本鲁斯托化学公司研制成功一种可取代室内取暖器的涂料,专家们称之为“电热涂料”。电热涂料是一种由有机物质和无机物质混合而成的混合涂料。其制作方法是:首先在无机物的表面覆盖一层银和镍等金属,使之变成扁平状的导电填料,然后再把它分散到热硬化性树脂中,使导电填料变成发热材料,热硬化性树脂形成涂膜材料。这种涂料状似粘滞的液体,可用一般油漆刷或喷涂器具喷涂到金属、塑料、织物等各种物质表     

新型导电高分子材料

本文阐述了导电高分子材料的概况,着重论述了结构型导电聚合物的导电机理——类似石墨的导电结构及孤子跳跃理论;叙述了聚乙炔的合成和结构、聚乙炔掺杂以及近年来新开拓的导电聚合物-聚荼、硅-酞菁聚合物及聚噻吩薄膜;介绍了这些结构型导电聚合物可应用于大功率的蓄电池、太阳能电池、电磁屏蔽材料以及电色材料等方面;最后指出当前导电高分子材料的发展方向——既要发展新的结构型导电聚合物又要确立切实的指导理论。     

聚并苯半导体材料的研制

自从发现聚乙炔膜经掺杂电导率大大提高后,人们对有机导体进行了广泛的研究。由于聚乙炔膜在空气中易氧化降解而限制了其实用性,所以人们都在努力探索新的在空气中稳定的有机导电材料的研制。本课题研制的聚并苯半导体材料是一种在空气中极其稳定的不经掺杂其电导率就很高很有实用价值的新材料。     

反式多烯的电子极化率

反式多烯的电子极化率黄宗浩，赵宝中，刘思东，王荣顺（东北师范大学化学系．长春，１３００２４）聚乙炔（ＰＡ）是一类重要的有机导电聚合物’“．近年来，关于ＰＡ的研究工作很多．Ｒ．Ｈ．Ｂａｔｌｇｈｔｎａｎ‘”的研究表明：未掺杂的ＰＡ具有碳碳单双键交替结构（...     

“导电聚合物”摘译

也许,你万万没有想到划归绝缘体的聚合物也会象铜那样导电吧!此话绝非言过其实,的确通过科学家的慧心巧手,巧妙的“掺杂”,使聚合物分子中形成特有的“能带”,已能使它们导电了。“导电聚合物”开始是由于一次意外的实验差错而发现的。二十世纪七十年代初,一位     

导电聚合物的导电机理及制备方法

导电聚合物是20世纪70年代发展起来的一个研究领域,因其诱人的应用前景受到广泛重视。导电聚合物材料与对应的无机材料相比,具有成膜性好等优点,但也存在稳定性差等缺陷。如何进行结构设计克服现有的缺点、实现导电聚合物的大规模应用是当前导电聚合物界努力的方向。导电聚合物当前的研究热点是设计和合成结构高度稳定、高荧光量子效率和高电荷载流子迁移率的共轭聚合物序的导电聚合。     

解决塑料晶体管问题的钥匙——绝缘层

我们知道,有机聚合物能够导电,但是为了制备出有用的聚合物晶体管,则需要电子和电子空穴的移动,换言之,聚合物需要提供n型和p型两种形式的导体。然而,虽然后一种类型早在十几年前就为人们所了解,但前一种类型至今仍是非常难以理解。理论上,电子是能够像电子空穴那样沿着导电聚合物链的主链移动的,但是它们似乎更倾向到别处去。但是,它们会到哪里呢?本期热点论文第4篇介绍了Lay-Lay Chua等人(英国剑桥大学卡文迪什实验室和新加坡国立大学)在此领域所取得的突破性进展,并对上述问题做了回答。     

苯并唑类溶致性液晶高分子电子顺磁共振的研究

本文对溶致性液晶高分子苯并唑类聚合物及其模型化合物进行了电子顺磁共振(EPR)的研究，讨论了EPR谱图随测试温度和热处理温度的变化。从EPR谱图线型和线宽结果可以用孤子-反孤子，极化子模型对其顺磁中心进行讨论。这种“受限”静态缺陷以及较低的自旋密度是这类高分子与其它共轭高分子如反式聚乙炔不同，掺杂不会有效地提高其导电率。     

国外行业安全生产发展变化带来的启示

自20世纪70年代前后,发达国家相继制定并颁布职业安全与健康法规以来,各行业安全状况均有不同程度的改善,尤其是80年代事故死亡人数大幅度下降,进入90年代以后已经很少发生一次死亡3人以上的重大事故,各国的事故死亡人数呈稳定下降的趋势。发达国家纷纷在上世纪70年代推出比较完整和系统的职业安全健康法规有深刻的历史背景。从第二次世界大战结束后的50年代初至70年代初,主要资本主义国家利用第三次科技革命的新成果,加强国家对经济的宏观管理,使资本主义进入一个持续高速发展“的黄金时代”,其中联邦德国和日本经济发展尤为迅速。20世纪70…     

ACS树脂的研制开发

ACS树脂是将丙烯腈(AN.)和苯乙烯(St.)单体接枝到氯化聚乙烯(CPE)的主链上,形成三元接枝共聚物的一种新型高分子材料。 ACS树脂是在60年代由日本昭和电工公司最先研制的,70年代初投产。此后,日、美、德等国均有一些公司研制生产,我国也有几家单位在70年代开始研制,但均未达到工业化要     

明天的信用卡——智能卡

银行信用卡是50年代发明的一种支付工具。最早的信用卡只是一张凸印着持卡人的姓名、帐号等简单内容的塑料卡片,以后逐渐发展,在卡片上附加了激光防伪标志和供机器阅读的磁条,这就是现在普遍使用的信用卡,又称磁条卡。70年代初,法国科学家罗兰·莫耐发明了一种带有集成电路片的卡片,被称为“记忆卡”。1980年,英国人罗伊·布赖特将这种信用卡命名为“智能卡”(Smart card)。称其为“智能”,主要是因为它具有数据分析能力。换言之,一张智能卡便相当于一部袖珍计算机。智能卡的发明被称为银行信用卡的一次革命,它与磁条卡相比具有许     

木质塑料

木质塑料是一种新型的复合材料,是利用废旧热塑性塑料和木材锯末,经过高温混炼高压成型三次加工而成,质感优于木料国外称之为合成木料。70年代末期,日本等国就用它制成装饰板和墙板等。木质塑料具有耐磨、耐腐、不蛀、不易燃烧和可弯曲等特点,既可直接模压成型,又可锯、刨、钉、油漆。而且其原料来源极为广泛,生产该产品投资少、见效快、效益高,可就地取材,就地加工,就地销售。森林中的腐朽木、树皮、根枝,农村中的各种秸秆、杂草等经过粉碎成细末都是该产品的原料。塑料工业的发展也为该产品的生产提供了丰富的废塑料原料。木质塑料的发展前途广阔,在建筑、建材、包装、机械、汽车、造船、电器、家具等行业中均有较高的使用价值,用它可代替木材、钢材、塑料。我国于80年代初开始研制木质塑料,国防科技大学于1983年首先研制成功,1984年在全国建筑科技成果“双交”会上获金牌。利民     

不可逾越的底线

柏杨走了，留下等身的著作，其中数《丑陋的中国人》名气最大，影响力至今不衰。 柏杨令人想起高桥敷，在以“丑陋的X国人”为名的出版物中，高桥的《丑陋的日本人》是真正的开山之作，上世纪70年代初问世时，曾在日本掀起过一股旋风。时过境迁，此书已被日本人忘到爪哇国了。     

聚乙炔的结构与性质(1)

本文结合我们近年的研究成果,综合评述了新兴有机导电特料——聚乙炔(PA)的电子结构及其性质的主要理论模型。     

AZG—9301重质活性微细碳酸钙的研制

活性碳酸钙起源于日本,本世纪30年代就发明了“白艳华”系列改性碳酸钙;70年代中期,美国发明了一种以钛酸酯偶联剂活化处理的碳酸钙;80年代初,世界上活性碳酸钙的品种已达几十甚至上百种。我国碳酸钙的改性研究工作起步较晚,80年代初才开始着手研究和试制,到目前为止,已有几十个品种、数十个厂家生产。我省首例普通型轻质活性碳酸钙是由合肥工业大学和安庆杨桥化工厂在1988年共