聚3, 4-乙撑二氧噻吩氧化石墨烯杂化材料制备及传感应用研究(2)
1.1.2 氧化石墨的应用前景
1885年，Brodie首次制备出氧化石墨。氧化石墨是布朗斯特（Bronst）酸-石墨层间化合物（GICs）在强氧化剂氧化并经水解而成的共价键型石墨层间化合物。氧化石墨是一种层间距远大于石墨的层状化合物，有较好的层间吸附性和丰富的嵌入化学性，是碳材料领域的一个新的发现，具有重要的科学意义。最近20年以来，人们继续致力研究氧化石墨结构的同时，也掀起了对氧化石墨应用研究的热潮。
1.2 导电高聚物
1.2.1 导电高聚物概念
所谓导电高分子是由一些具有共轭π键的聚合物经化学或电化学掺杂后形成的、导电率可从绝缘体延伸到导体范围的一类高分子材料。
1.2.2 导电高聚物导电机理
导电聚合物的导电过程是通过载流子在电场作用下的定向迁移实现的。聚合物中的自由电子或空穴可充当载流子的作用。因此，在聚合物也内部有定向迁移能力的自由电子或空穴是聚合物导电的关键。
从导电聚合物研究中的大量试验事实得出结论，导电聚合物分子结构应该具有的必要条件是：分子链应该是一个大π共轭体系（共轭双键或共轭双键与未带有未成键P轨道的杂原子N、S等偶和）；每个链的重复单元与加入到材料中的对离子之间有一定程度的电荷转移。
与金属导电需要自由电子和供电子运动的轨道一样，聚合物导电也需要有电荷载体和可供电荷载体自由移动的分子轨道。由于大多数聚合物本身不具有电荷载体，导电聚合物所必须的电荷载体是有掺杂过程提供的，而大多数聚合物链中的共轭结构则是这些电荷载体的自由移动提供了分子轨道。
1.2.3 导电高聚物合成方法
导电聚合物是由大π共轭结构构成的，因此导电聚合物的制备就是围绕着如何通过化学方法形成这种结构。从制备方法上划分，分为化学聚合和电化学聚合两大类。化学聚合法还可以进一步分成直接法和间接法。直接法师直接以单体为原料，一步合成大π共轭结构。而间接法在得到聚合物后需要一个或多个转化步骤，在聚合物链上形成共轭结构。而电化学合成法一般有恒电流法、恒电位法、差分脉冲法、循环伏安法等。
1.2.4 应用前景
经过掺杂后，导电聚合物的电导率可达到半导体甚至金属导体的水平。它的出现不仅为低文电子学的产生奠定了基础，而且高聚物具有特殊的结构和优异的物化性质使它在众多领域有着广泛、诱人的应用前景。
导电聚合物能用作电致变色显示材料和器件。这种器件不但可以用于军事上的伪装隐身，而且可以用作节能玻璃窗的涂层。导电聚合物具有防静电的特性，因此可以用于电磁屏蔽。传统的电磁屏蔽材料多为铜或铝箔，虽然它们具有很好的屏蔽效率，但重量重，价格昂贵。导电聚合物在电磁屏蔽方面具有几乎同样的性能，并且有成本低、可以制成大面积器件、使用方便等优点，因此是传统电磁屏蔽材料的一种理想替代品，可以用在诸如计算机房、手机、电脑和心脏起搏器上。
导电聚合物的电导率依赖于温度、湿度、气体和杂质等因素，因此可作为传感器的感应材料。目前，人们正在开发用导电聚合物制备的温度传感器、湿度传感器、气体传感器、pH传感器和生物传感器等。
导电聚合物还可以用来制作二极管、晶体管和相关电子器件，如肖特基二极管、整流器、光电开关和场效应管等。
有些导电聚合物具有光导性,即在光的作用下，能引起光生载流子的形成和迁移，可以用作信息处理如静电复印和全息照相，也可以用于光电转换如太阳能电池。