導(dǎo)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(yīng)用范圍廣泛的導(dǎo)電聚合物薄膜。相關(guān)研究論文發(fā)表在《美國國家*院刊》上。 
加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）納米系統(tǒng)研究中心的研究員朱利·達(dá)西領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，將水、濃稠的油和聚合物納米纖維進(jìn)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(dǎo)電，應(yīng)用范圍非常廣。

達(dá)西的導(dǎo)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(gè)過程可以在任何基底上進(jìn)行，得到的薄膜也相同。同時(shí)耗時(shí)很短，能夠在室溫下操作。

研究人員解釋說，當(dāng)水和油混合在一起時(shí)，會形成許多混合液滴，創(chuàng)造出一個(gè)水—油接口，這種接口可以作為一個(gè)入口點(diǎn)，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(dǎo)致水油接口處的表面張力出現(xiàn)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(chǎn)生了一個(gè)可以持續(xù)導(dǎo)電的薄膜，薄膜由單層的聚合物納米纖維組成。

實(shí)際上，以前也有很多其他制造導(dǎo)電聚合物薄膜的技術(shù)，但都存在缺陷，科學(xué)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(dǎo)電聚合物薄膜。

UCLA薩繆理工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的材料科學(xué)和工程學(xué)教授楊陽（音譯）表示，導(dǎo)電薄膜在電學(xué)領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用潛力，由于這種技術(shù)適用于很多基底，其應(yīng)用范圍非常廣泛，包括有機(jī)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(gè)應(yīng)用是制造出智能玻璃或者可切換玻璃，當(dāng)給這種玻璃施加電流時(shí)，會改變其狀態(tài)，玻璃會在透明和不透明的狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便讓光線進(jìn)入或者阻止光線進(jìn)入。UCLA的研究人員正在將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到除了聚合物纖維以外的其他納米物質(zhì)，希望擴(kuò)展其應(yīng)用范圍。

研究人員同F(xiàn)ibron技術(shù)公司合作進(jìn)行了這項(xiàng)研發(fā)，F(xiàn)ibron公司執(zhí)行官克里斯蒂安·貝倫布瑞克表示，這項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)即將進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)階段。