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  聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)由拜爾(Bayer AG)科學(xué)家于1988年在專利中首次提出，人們發(fā)現(xiàn)其具有穩(wěn)定的摻雜態(tài)結(jié)構(gòu)，因而具有優(yōu)異的環(huán)境穩(wěn)定的導(dǎo)電性。同時，人們發(fā)展了PEDOT:PSS (聚苯乙烯磺酸)溶膠體系來實現(xiàn)PEDOT材料的水系儲存以及加工，結(jié)合PEDOT的其他多種化學(xué)合成以及原位合成方法，這使得其被廣泛應(yīng)用在儲能、柔性電子學(xué)、光電轉(zhuǎn)換器件等應(yīng)用中。清華大學(xué)化學(xué)系李春副教授在多年從事導(dǎo)電高分子研究的基礎(chǔ)上系統(tǒng)總結(jié)了PEDOT導(dǎo)電高分子材料的合成、性質(zhì)調(diào)控以及其納米復(fù)合物電極在電化學(xué)儲能領(lǐng)域的應(yīng)用。

  本綜述涵蓋了PEDOT的化學(xué)氧化合成、電化學(xué)合成以及氣相沉積法合成，同時也詳細(xì)分析了PEDOT材料二次摻雜的機制以及結(jié)晶結(jié)構(gòu)的調(diào)控，進一步總結(jié)了PEDOT的電化學(xué)行為。PEDOT (或PEDOT:PSS)在電化學(xué)儲能體系中可以作為活性物質(zhì)(主要提供雙電層電容)、導(dǎo)電添加劑、粘結(jié)劑等組分，這使得PEDOT復(fù)合材料電極在儲能器件中有極為廣泛的應(yīng)用。本文通過對PEDOT納米復(fù)合材料在電化學(xué)電容器、電池以及交流濾波器件等應(yīng)用典型實例的分析，提出了PEDOT材料在電化學(xué)儲能體系中的可能發(fā)展方向，即制備具有功能性的電化學(xué)儲能器件(柔性、可拉伸性等)或者通過PEDOT骨架結(jié)構(gòu)的化學(xué)修飾來實現(xiàn)更高的能量儲存密度。

  該綜述即將發(fā)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