Русский
English 37-47 стр.
В настоящей работе проведен всесторонний обзор и анализ современного состояния и достижений основных прозрачных проводящих полимеров, которые рассматриваются как перспективная альтернатива традиционным прозрачным электродам на основе оксидов металлов, как оксид индия, до-пированный оловом (ITO), оксид цинка, допированный алюминием (AZO), и оксид олова, допированный фтором (FTO). Данный набор полимеров обладает уникальными свойствами, включая гибкость, легкость и простоту интеграции в гибкие и растяжимые оптические электронные устройства, что делает их весьма привлекательными для использования в органических светодиодах (OLED), тонкопленочных тран-зисторах, солнечных элементах, сенсорах, гибких дисплеях и ряде других. Представлена статистика по публикациям данного направления за последние 10 лет по данным база данных рецензируемой научной ли-тературы Scopus. Кратко рассматриваются механизмы проводимости в полимерах, которые оказывают влияние на их свойства, как электропроводность, прозрачность, а также устойчивость к воздействию внешних факторов. Рассматриваются различные методы получения таких полимеров, включая химическое осаждение, электрохимические методы, а также использование проводящих наночастиц для улучшения функциональных характеристик. По итогу анализа представлена сводная таблица, содержащая данные по прозрачности, проводимости и другим функциональным характеристикам различных полимерных материалов, что упрощает их выбор для конкретных приложений. Кроме того, обсуждаются перспективы и вызовы, связанные с применением рассматриваемых полимеров в гибкой электронике, дисплеях нового поколения и других инновационных технологиях, где традиционные материалы могут быть менее эффективны или непрактичны.
1. Wang P.C. et al. Transparent electrodes based on conducting polymers for display applications // Displays. 2013. Vol. 34. № 4. P. 301 – 314.
2. Namsheer K., Rout C.S. Conducting polymers: a comprehensive review on recent advances in synthesis, properties and applications // RSC advances. 2021. Vol. 11. № 10. P. 5659 – 5697.
3. O’Connor B. et al. Transparent and conductive electrodes based on unpatterned, thin metal films //Applied Physics Letters. 2008. Vol. 93. № 22. P. 223304.
4. Fraser D.B., Cook H.D. Highly Conductive, Transparent Films of Sputtered In2− x Sn x O 3− y // Journal of the Electrochemical Society. 1972. Vol. 119. № 10. P. 1368.
5. Zardetto V. et al. Substrates for flexible electronics: A practical investigation on the electrical, film flexibility, optical, temperature, and solvent resistance properties // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 2011. Vol. 49. № 9. P. 638 – 648.
6. Shirakawa H. Synthesis of electrically conducting organic polymers: halogen derivatives of polyacety-lene,(CH) x // Chemical Communications. 1986. Vol. 57. P. 343.
7. Малев В.В., Кондратьев В.В. Процессы переноса заряда в пленках проводящих полимеров // Успехи химии. 2006. Vol. 75. № 2. С. 166 – 182.
8. Teo M.Y. et al. Highly stretchable and highly conductive PEDOT: PSS/ionic liquid composite transparent electrodes for solution-processed stretchable electronics // ACS applied materials & interfaces. 2017. Vol. 9. № 1. Vol. 819 – 826.
9. Alemu D. et al. Highly conductive PEDOT: PSS electrode by simple film treatment with methanol for ITO-free polymer solar cells // Energy & environmental science. 2012. Vol. 5. № 11. P. 9662 – 9671.
10. Djenizian T. et al. Direct electropolymerization of poly (para-phenylene) vinylene films on Si and porous Si // Journal of The Electrochemical Society. 2010. Vol. 157. № 5. С. H534.
2. Namsheer K., Rout C.S. Conducting polymers: a comprehensive review on recent advances in synthesis, properties and applications // RSC advances. 2021. Vol. 11. № 10. P. 5659 – 5697.
3. O’Connor B. et al. Transparent and conductive electrodes based on unpatterned, thin metal films //Applied Physics Letters. 2008. Vol. 93. № 22. P. 223304.
4. Fraser D.B., Cook H.D. Highly Conductive, Transparent Films of Sputtered In2− x Sn x O 3− y // Journal of the Electrochemical Society. 1972. Vol. 119. № 10. P. 1368.
5. Zardetto V. et al. Substrates for flexible electronics: A practical investigation on the electrical, film flexibility, optical, temperature, and solvent resistance properties // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 2011. Vol. 49. № 9. P. 638 – 648.
6. Shirakawa H. Synthesis of electrically conducting organic polymers: halogen derivatives of polyacety-lene,(CH) x // Chemical Communications. 1986. Vol. 57. P. 343.
7. Малев В.В., Кондратьев В.В. Процессы переноса заряда в пленках проводящих полимеров // Успехи химии. 2006. Vol. 75. № 2. С. 166 – 182.
8. Teo M.Y. et al. Highly stretchable and highly conductive PEDOT: PSS/ionic liquid composite transparent electrodes for solution-processed stretchable electronics // ACS applied materials & interfaces. 2017. Vol. 9. № 1. Vol. 819 – 826.
9. Alemu D. et al. Highly conductive PEDOT: PSS electrode by simple film treatment with methanol for ITO-free polymer solar cells // Energy & environmental science. 2012. Vol. 5. № 11. P. 9662 – 9671.
10. Djenizian T. et al. Direct electropolymerization of poly (para-phenylene) vinylene films on Si and porous Si // Journal of The Electrochemical Society. 2010. Vol. 157. № 5. С. H534.
Логинова А.В. Проводящие полимеры в качестве прозрачных электродов: структура, функциональные характеристики, методы получения, применение // Chemical Bulletin. 2024. Том 7. № 4. С. 37 – 47. https://doi.org/10.58224/2619-0575-2024-7-4-37-47