導電塑料

導電塑料是將樹脂和導電物質混合，用塑料的加工方式進行加工的功能型高分子材料。主要應用于電子、集成電路包裝、電磁波屏蔽等領域。

1、按照電性能分類，可分為：絕緣體、防靜電體、導電體、高導體。 通常電阻值在1010Ω·cm以上的稱為絕緣體； 電阻值在104～109Ω·cm 范圍內的稱作半導體或防靜電體； 電阻值在104Ω·cm以下的稱為導電體； 電阻值在100Ω·cm以下甚至更低的稱為高導體。

2、按導電塑料的制作方法分類，可分為結構型導電塑料和復合型導電塑料。 結構型導電塑料又稱本征型導電塑料，是指本身具有導電性或經化學改性后具有導電性的塑料。結構型高分子導電材料主要有：

（1）π共軛系高分子：如聚乙炔、(Sr)n、線型聚苯、層狀高聚物等；

（2）金屬螯合物：如聚酮酞菁；

（3）電荷移動型高分子絡合物：如聚陽離子、CQ絡合物。

這一類高分子材料的生產成本高、工藝難度大，至今尚無大量生產，廣泛應用的導電高分子材料一般都是復合型高分子材料，其填充物質主要有：

a、金屬分散系； b、炭黑系； c、有機絡合物分散系。

3、按用途的不同分類，可分為：抗靜電材料、導電材料和電磁波屏蔽材料。

導電塑料不僅在抗靜電添加劑、計算機抗電磁屏幕和智能窗等方面的應用已快速的發展，而且在發光二極管、太陽能電池、移動電話、微型電視屏幕乃至生命科學研究等領域也有廣泛的應用前景。此外，導電塑料和納米技術的結合，還將對分子電子學的迅速發展起到推動作用。將來，人類不僅可以大大提高計算機的運算速度，而且還能縮小計算機的體積。因此，有人預言，未來的筆記本電腦可以裝進手表中。

我們通常認為塑料導電性極差，因此被用來制作導線的絕緣外套。但澳大利亞的研究人員發現，當將一層極薄的金屬膜覆蓋至一層塑料層之上，并借助離子束將其混入高分子聚合體表面，將可以生成一種價格低、強度高、韌性好且可導電的塑料膜。

取得這一成果的小組由兩位來自澳大利亞昆士蘭大學的專家領導，分別是保羅·麥里迪斯(Paul Meredith)教授和助理教授本·鮑威爾(Ben Powell)，以及一位來自新南威爾士大學的專家亞當·米考林(Adam Micolich)教授。他們的這一成果已經發表于《ChemPhysChem》雜志。該項研究所依據的實驗由前昆士蘭大學博士生安德魯·斯蒂芬森(Andrew Stephenson)進行。離子束技術在微電子工業領域被廣泛運用來測試半導體，如硅片的導電性能。但將這種技術應用到塑料膜材料的嘗試是從上世紀80年代才開始起步的，一直進展不大，直到現在才取得突破。麥里迪斯教授介紹說：“這個小組所作的工作，簡單來說就是借助離子束技術改變塑料膜材料的性質，使其具備類似金屬的功能，能夠向導線本身那樣導電，甚至可以變成超導體，當溫度低到一定程度時電阻變為零�！�

為了顯示這種材料的潛在應用價值，小組采用這種材料，參照工業標準制作了電阻溫度計。在和同類型的鉑電阻溫度計進行對比測試時，新材料制作的產品顯示了類似，甚至更優越的性能�！斑@種材料的有趣之處在于我們幾乎保留了高分子聚合物的全部優勢——機械柔韌性、高強度，低成本，但與此同時它卻又具有良好的導電性，而這通�？刹皇撬芰蠎�該具有的特性�！泵卓剂纸淌谡f�！斑@種材料開創了一個塑料導體的新天地�！�

而安德魯·斯蒂芬森則認為這項技術最令人興奮之處在于這種薄膜的導電性可以進行精確的調整或設定，這將具有非常廣闊的應用前景。他說：“事實上，我們可以將這種材料的導電性更改10個數量級，簡單的說，這就像是我們在制作這種材料時，手里擁有100億種選擇。理論上說，我們可以制造出完全不導電的塑料，或者導電性和金屬一樣好的塑料，以及介于兩者之間的全部可能性�！�

這種新材料可以利用的微電子工業常用的設備輕易地制造出來，并其相比傳統的高分子半導體材料，這種新材料對暴露在氧氣中的抗氧化能力也要高得多。 研究人員表示，綜合以上這些優勢，這種借助離子束處理高分子聚合物得到的薄膜材料將具有廣闊的應用前景，它是現代和未來技術的完美融合。