清華大學李春副教授綜述：PEDOT的合成、性質調控以及在電化學儲能領域的應用
2020-01-14 來源：高分子科學
聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)由拜爾(Bayer AG)科學家于1988年在專利中首次提出，人們發現其具有穩定的摻雜態結構，因而具有優異的環境穩定的導電性。同時，人們發展了PEDOT:PSS (聚苯乙烯磺酸)溶膠體系來實現PEDOT材料的水系儲存以及加工，結合PEDOT的其他多種化學合成以及原位合成方法，這使得其被廣泛應用在儲能、柔性電子學、光電轉換器件等應用中。清華大學化學系李春副教授在多年從事導電高分子研究的基礎上系統總結了PEDOT導電高分子材料的合成、性質調控以及其納米復合物電極在電化學儲能領域的應用。
本綜述涵蓋了PEDOT的化學氧化合成、電化學合成以及氣相沉積法合成，同時也詳細分析了PEDOT材料二次摻雜的機制以及結晶結構的調控，進一步總結了PEDOT的電化學行為。PEDOT (或PEDOT:PSS)在電化學儲能體系中可以作為活性物質(主要提供雙電層電容)、導電添加劑、粘結劑等組分，這使得PEDOT復合材料電極在儲能器件中有極為廣泛的應用。本文通過對PEDOT納米復合材料在電化學電容器、電池以及交流濾波器件等應用典型實例的分析，提出了PEDOT材料在電化學儲能體系中的可能發展方向，即制備具有功能性的電化學儲能器件(柔性、可拉伸性等)或者通過PEDOT骨架結構的化學修飾來實現更高的能量儲存密度。
該綜述即將發表于Chinese Journal of Polymer Science 2020年 “Polymers for Energy Storage”專輯。
論文鏈接：https://link.springer.com/article/10.1007/s10118-020-2373-2
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（責任編輯：xu）
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