Αγώγιμα πολυμερή.

Abstract

Παραδοσιακά, τα πολυμερή θεωρούνταν το αντίπαλο δέος των μετάλλων, ότι ήταν δηλαδή μονωτές. Ωστόσο, η τυχαία ανακάλυψη ότι τα πολυμερή μπορούν να μετατραπούν σε μέταλλα και συνεπώς η ανακάλυψη των αγώγιμων πολυμερών, ήταν μια επαναστατική επιστημονική ανακάλυψη, που μετασχημάτισε σημαντικά την επιστήμη των υλικών. Σήμερα τα αγώγιμα πολυμερή χρησιμοποιούνται σε τεχνολογίες αιχμής και παρουσιάζουν διάφορες εφαρμογές που περιλαμβάνουν πυκνωτές, αντιδιαβρωτικές επιφάνειες, τρανζίστορ, διόδους εκπομπής φωτός, φωτοβολταϊκά κελιά, RADAR και μπαταρίες. Λόγω των πλεονεκτημάτων τους, που εδράζονται, τόσο στις ιδιότητές τους, όσο και στο χαμηλό κόστος παραγωγής τους, φαίνεται ότι αποτελούν τα υλικά του μέλλοντος. Το αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι να μελετήσει τις κατηγορίες και τη δομή, τον μηχανισμό της αγωγιμότητας τους, καθώς και τις εφαρμογές τους στην καθημερινή ζωή, μέσω μιας βιβλιογραφικής ανασκόπησης. Στο πρώτο κεφάλαιο επιχειρείται μια εισαγωγική περιγραφή των πολυμερών, της ταξινόμησης τους, καθώς επίσης και της δομής τους. Στο δεύτερο κεφάλαιο, εισάγεται η έννοια της αγωγιμότητας, περιγράφεται ο μηχανισμός της, ενώ παρατίθενται οι κύριες, σχετικές, θεωρητικές προσεγγίσεις Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται ο μηχανισμός αγωγιμότητας των αγώγιμων πολυμερών, ενώ στο τέταρτο αναφέρονται οι κύριες κατηγορίες των αγώγιμων υλικών, καθώς και ο τρόπος σύνθεσης τους. Τέλος, στο πέμπτο κεφάλαιο, γίνεται μια εκτεταμένη και αναλυτική περιγραφή των βασικότερων εφαρμογών των αγώγιμων πολυμερών, σήμερα.

Traditionally, the polymers were used to be considered as the opposite of metals, namely insulators. However, the accidental discovery that polymers can be transformed into metals and therefore conduct electricity was a revolutionary scientific breakthrough, that significantly transformed the science of materials. Nowadays conducting polymers are used in cutting edge technologies and present various applications such as capacitors, anticorrosion coating, transistors, light-emitting diodes, solar cells, RADARs and batteries. Because of their advantages related to their properties and their low cost of production, they seem to be the materials of the future. The scope of the present paper is to study the categories and structure, the mechanism of the conductivity, as well as their applications in everyday life.