Проводящие полимеры

Опубликовано 29.06.2012 Ведущий Антон Панкратов

Традиционное назначение полимерных материалов в электротехнике базировалось на том, что большинство из них являются хорошими изоляторами. Но разработанные в последнее десятилетие материалы полимерной структуры наряду с изоляционными свойствами могут при определенных условиях обладать свойствами проводников. Необходимость получения недорогих средств защиты от электростатических разрядов и электромагнитных помех стимулирует разработку инноваций в области проводящих полимеров. Электронные устройства становятся все более чувствительными к воздействию электростатических разрядов, а также электромагнитных или радиочастотных помех, что вызывает бурную деятельность в области разработки электропроводящих полимеров. Такие полимеры, получаемые из термопластов и проводящих наполнителей, являются недорогим решением для борьбы с подобными помехами, и ученые активно работают над расширением диапазона их применения. Так, например, имеются существенные достижения в области разработки термопластов и термоотверждающихся материалов, наполненных нанотрубками, которые могут использоваться в целом ряде продуктов. Наряду с этим в качестве решения для устройств следующего поколения широко рекламируются полимеры, которые проводят электричество без использования наполнителей. Здесь в число применений входят недорогие ярлыки радиочастотной идентификации (RFID), электронная бумага (e-paper), переносные солнечные батареи, датчики, «умные» материалы, приводы и искусственные мышцы. Пластмасса начала вытеснять металл в конструкционных применениях, поскольку она конструируется так, чтобы превосходить сталь и прочие конструкционные металлы по своим эксплуатационным характеристикам, обеспечивая необходимые прочность или жесткость при меньшей массе и более низких затратах. Пластмассы также превосходят сталь благодаря своим экстраординарным свойствам в области электроизоляции. Достижения в области разработки от природы проводящих полимеров (ICP) быстро создают новые сферы применения для пластмасс, особенно, в области микроэлектроники. Существуют две основные группы применений этих уникальных полимеров: в первой в качестве основного свойства используется проводимость ICP, а во второй широко используется их электрическая активность. В целом можно отметить, что развитие технологий проводящих полимеров позволит в будущем заменить применение дорогостоящих металлических проводников более доступными полимерными аналогами.