由導電性高分子之發展看基礎科學及跨領域研究之重要性

 

刊登日期:2009/4/5
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導電性高分子自1997 年由日本高分子化學家Shirakawa 、有機金屬學者MacDiarmid 及物理學家Heeger 等三位教授發現後,三十年來引導各種不同領域的學者投入研究,並有多種相關電子光電產品被開發出來。

在這三十年來有許多重要發現,如 1.具規則排列高導電性高分子:雖然Poly(Acetylene)可擁有與銅線近似之導電度,然其加工及穩定性不佳而影響其應用,因此80 年代中期有Poly (3-alkyl Thiophene)之開發,導入長側鏈烷基,提升其加工性,然其立體規則性不佳而影響其導電度。90 年代化學家開發出特殊金屬觸媒而聚合出具規則排列之Regioregular Polythiophene ,此類材料不僅於摻雜後具高導度,且為一優良半導體,可應用於薄膜電晶體、太陽能電池及其它軟性電子元件。2.高分子光電物理及元件:由於高分子在早期被認為是一絕緣體,在發現其導電特性且結構與矽半導體完全不同後,引起許多物理及光電學者之投入研究。

由上述發展可知,若無化學家及物理學家之合作,則導電性高分子之精準合成及新光電物理特性模式將不易有如此快速之發展;若無光電元件學者及產業應用之強烈需求,則高分子半導體元件將不易如此迅速開展。導電高分子近三十年之發展,正反應出基礎科學及工程跨領域研究之重要性。


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