有机聚合物为什么能绝缘、导电两不误

【分类】化学
【答案】人们比较熟悉的酚醛塑料、聚乙烯塑料等有机聚合物，一直是电绝缘材料的首选材料
这是由于它们单位导电率极低的缘故
但是，现代科学技术对有机聚合物提出了更高的要求：不仅需要它们绝缘的优异才能一面，而且也需要它们增添有弹性、能抗磨、质量轻、像金属一样导电的才能
为比，科学家在有机聚合物上动了不少脑筋
人们曾尝试过在聚合物中掺入金属粉末，以提高聚合物的导电性，但因这种方法制造导电材料，必须掺入聚合物中的金属微粒量占到材料总体积的70%才能保证金属微粒彼此间能“手挽手，肩并肩”地导通电流
然而，金属微粒的加工繁杂，代价昂贵，而且又会使混合物重量大大增加
随着科学的日益昌明，现在采用一种全新的方法来获得聚合物导体
这种新颖的聚合物由带有自由电子的高分子组成，这些自由电子参与形成各个连结单体之间的化学键，这样聚合物就会获得金属那样的导电能力
比如，新型的导电聚合物――聚乙炔，它原是一种绝缘性材料，但科学家往其里面掺入极其微量的合金物质（仅占0.5～1%）后，聚乙炔的导电率一下子就可增加十三个数量级，几乎可以与金属铬和铬的合金相媲美
此外，聚氮（杂）茂也是导电、绝缘两不误的聚合物
它们的外表类似于金属，黑颜色，有光泽，并具有金属一样的传热性能
所以，人们赋予它们一个雅号“有机金属”
通过对有机聚合物导电、绝缘两不误的材料的深入研究，人们将会获得轻巧、牢固、能导电的聚合物薄膜和纤维，并把它们制成便携式的电热元件和电池，不会产生静电的计算机材料和不怕辐射的装置

在线工具导航