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應用PEDOT電容

來源: 發布時間:2022-04-22

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表面能(γs)在通過溶液工藝制造的有機太陽能電池中的體外異質結(BHJ)薄膜的形成中起著關鍵作用。BHJ薄膜的混雜性可以通過供體和受體之間的表面能差異來預測。BHJ薄膜的垂直分布和堆積方向可以由底部界面層的表面能來調節。薄膜的表面能通常是通過使用Owens-Wendt模型測量接觸角得到的。然而,這種測量方法不能反映納米級范圍內的表面能分布,也不能直接解釋BHJ結構中的納米級堆積和相分離。**近,由周惠瓊教授、肖秋華教授和王建國教授領導的研究小組,對BHJ結構進行了研究。中國科學院國家納米科學與技術中心(NCNST)的周惠瓊、邱曉輝和張勇教授領導的研究小組提出了一種新的策略來研究有機太陽能電池界面層的納米級表面能量分布的調節。該研究發表在《Joule》上。基隆介紹PEDOT然而,作為分散劑的 PSS 是一種限制 PEDOT:PSS 薄膜導電性的絕緣材料。

近日,該團隊與中科院半導體研究所研究員裴為華合作基于水書寫和電擦除制備可重寫PEDOT薄膜。他們通過恒電位聚合制備PEDOT薄膜(圖1),基于溶劑與PEDOT薄膜之間的相互作用呈現出三種溶劑調制行為。低極性溶劑(LPS)與PEDOT薄膜無相互作用;中極性/高揮發性溶劑(MP/HVS)去除親水性電解質,有助于將水接觸角從原始親水膜(6.5°)轉換為疏水性可寫基材(146.2°);高極性溶劑(HPS)誘導PEDOT鏈中陰離子的去摻雜,導致薄膜顏色由藍變紫,作為信息書寫過程(圖2、3)。同時,PEDOT薄膜的本征電化學氧化還原使擦除過程成為可能。研究以PEDOT膜表面浸潤性調控為前提,結合高極性溶劑誘導顏色變化(寫入)和電化學氧化還原反應(擦除),實現了可重寫的PEDOT薄膜(圖4)。這項工作為基于PEDOT的光學材料和器件的制備提供了新思路。

在這項工作中,我們提出了具有電子根系的生物雜交植物。我們證明,通過簡單地用共軛低聚物溶液澆灌植物,低聚物在根部聚合,形成一個易于使用的導體的擴展網絡。植物的生物催化機制驅動聚合,并將聚合物沿其組織模板化。集成的混合離子-電子導體在數周內保持其功能,作為概念證明,我們展示了能量儲存。雖然以前的植物電子功能化的例子集中在植物扦插上,但在這項工作中,我們將完整的植物功能化,保持其生物功能,并繼續生長和發展。植物沒有受到電子功能化的影響,而是通過發展更復雜的根系來適應這種新的混合狀態。此外,我們將電子功能增強到根系中,使其對環境有高度的反應和適應性,因此有希望用于***的生物雜交應用。這項工作的意義超出了生物雜交系統。這項工作有助于推進生物制造--使用生物有機體制造功能材料/復合材料,進一步了解生物組織--人工材料的相互作用,并***用于開發電子學和生物學之間的無縫溝通途徑。致力于將無機熱電摻雜劑和碳納米結構材料集成到 PEDOT:PSS 薄膜中,從而提供具有更高熱電性能的器件。

慢性傷口可能是經歷過這些傷口的病人的一個重大痛苦和殘疾的來源。讓這種傷口愈合是很棘手的,有許多因素會影響傷口愈合,如溫度、葡萄糖水平和酸度。然而,**重要的因素之一是水分水平。太干了,組織會變得干枯;太濕了,組織會變得發白和起皺,就像在洗澡時一樣。這兩種情況都會破壞愈合的過程。然而,如果醫生想檢查傷口的濕度,那么他們需要移除繃帶,有可能會損壞脆弱的愈合組織。這些問題激發了這種***的智能繃帶,作為一種非侵入性地監測傷口濕度的方法。材料的選擇是一個挑戰,因為繃帶需要具有生物相容性,一次性的,而且價格低廉。PEDOT一維結構主要的影響因子是溫度還是聚合時間?復配型PEDOT觸摸

PEDOT PSS很容易在PE上成膜嗎?應用PEDOT電容

用1毫克毫升-1和2毫克毫升-1的ETE-S溶液功能化的根的電學特性是在不同的電極間距離上用電流-電壓(I-V)測量的,圖3A和B。由于根和涂層的柔軟性質,我們開發了一個裝置,使我們能夠探測功能化的根,而不施加大的壓力或破壞涂層或根組織,如方法中所述。功能化的根部表現出線性的電流-電壓依賴性,沒有滯后現象,并且隨著距離的增加電阻也增加,這是典型的理想電阻行為。對于非功能化的根部,記錄的電流與電解貢獻相同,如圖S8(ESI?)所示。為了計算電阻率,我們從被表征的樣品的顯微照片上測量了涂層的橫截面積。對于1毫克毫升-1和2毫克毫升-1的ETE-S濃度,平均面積分別為5×10-5厘米2和5.8×10-5厘米2。應用PEDOT電容

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