Page 60 - 《精细化工》2020年第5期
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·910· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
表面形貌。经四探针法电导率测试证实,自支撑薄 由 1.2.2 节方法制备的 PEDOT:PSS 自支撑薄膜
膜正面与反面的电导率完全一致,说明本薄膜的导 厚度约为 18 μm,由图 6 可以看出,在 25 ℃下,常
电性不会受到表面粗糙度的影响。 见的湿度范围(40%~60%)内,薄膜的拉伸强度在
45~60 MPa,断裂伸长率约为 8%,具有较高的抗拉
伸性能及一定的柔性。随着空气湿度增加,其强度
稍有下降。这是由于 PEDOT:PSS 中存在水溶性 PSS
组分,其在赋予材料加工性的同时导致薄膜具有吸
水性,使耐水性降低 [23-24] 。在具体应用于电子器件
时,需要将材料进行封装以隔绝与空气之间的水分
交换,或是对薄膜进行一定的耐水处理。
a—正面;b—反面
3 结论
图 5 PEDOT:PSS 自支撑薄膜的 SEM 图
Fig. 5 SEM images of PEDOT:PSS free-standing film
以 EDOT 为单体,PSS-Na 为分散剂,成功制备
2.6 薄膜力学性能测试 了导电聚合物 PEDOT:PSS 的悬浮液,并探究得到了
测试样品同 2.5 节,PEDOT:PSS 自支撑薄膜的 实验条件下氧化剂(NH 4 ) 2 S 2 O 8 与单体 EDOT 的最佳
机械性能如图 6 所示。 投料比为 n〔(NH 4 ) 2 S 2 O 8 〕∶n(EDOT)=0.875∶1,制
得的 PEDOT: PSS 薄膜最高电导率为 19.19 S/cm,
且在空气中室温放置 6 个月保持稳定。PEDOT:PSS
自支撑薄膜厚度约 18 μm,具备明显的柔性,其拉
伸强度在 25 ℃,40%~60%相对湿度下达到了 45~
60 MPa,具备较高的机械性能与导电性,可作为柔
性电极用于可穿戴传感器等领域。
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