導電聚合物薄膜可以如此簡易制造

美國研究人員研發(fā)出了一種新方法，可以通過使用水、油和納米纖維，簡單便捷地制造出應用范圍廣泛的導電聚合物薄膜。相關研究論文發(fā)表在《美國國家*院刊》上。 
加州大學洛杉磯分校（UCLA）納米系統(tǒng)研究中心的研究員朱利·達西領導的團隊，將水、濃稠的油和聚合物納米纖維進行劇烈攪拌，攪拌后的溶液可以鋪展在任何物體表面，形成薄膜。這種納米纖維薄膜既透明又能導電，應用范圍非常廣。

達西的導師理查德·肯納表示，這種方法非常簡單，而使用的原材料很便宜并可以回收。整個過程可以在任何基底上進行，得到的薄膜也相同。同時耗時很短，能夠在室溫下操作。

研究人員解釋說，當水和油混合在一起時，會形成許多混合液滴，創(chuàng)造出一個水—油接口，這種接口可以作為一個入口點，將聚合物納米纖維“誘捕”過來。隨著這些液滴聚集在一起，在水油接口處混合固體的濃度會發(fā)生變化，這種變化導致水油接口處的表面張力出現差異。為了減少這種表面張力的差異，研究人員將混合溶液鋪展在一面玻璃墻上。定向的液體流動就產生了一個可以持續(xù)導電的薄膜，薄膜由單層的聚合物納米纖維組成。

實際上，以前也有很多其他制造導電聚合物薄膜的技術，但都存在缺陷，科學家一直希望能找到一種能克服這些缺陷的新方法。而將水和油混合，并在其中添加納米材料可能是一種普遍適用的方法，可以大規(guī)模制造出大的導電聚合物薄膜。

UCLA薩繆理工程與應用科學學院的材料科學和工程學教授楊陽（音譯）表示，導電薄膜在電學領域有巨大的應用潛力，由于這種技術適用于很多基底，其應用范圍非常廣泛，包括有機太陽能電池、發(fā)光二極管、智能玻璃和傳感器等。

其中的一個應用是制造出智能玻璃或者可切換玻璃，當給這種玻璃施加電流時，會改變其狀態(tài)，玻璃會在透明和不透明的狀態(tài)之間進行轉換，以便讓光線進入或者阻止光線進入。UCLA的研究人員正在將這項技術應用到除了聚合物纖維以外的其他納米物質，希望擴展其應用范圍。

研究人員同Fibron技術公司合作進行了這項研發(fā)，Fibron公司執(zhí)行官克里斯蒂安·貝倫布瑞克表示，這項應用技術即將進入商業(yè)化生產階段。