塑料添加剂显著提升导电聚合物热电性能 - 福建物构所林悦团队与国防科大陈晨、程海峰团队在《Adv. Mater.》发表突破性研究

中国科学院福建物质结构研究所林悦研究员团队与国防科技大学陈晨、程海峰团队合作，在国际知名期刊《Advanced Materials》上发表了一项突破性研究。他们通过在半结晶导电聚合物中引入极少量塑料添加剂，显著提升了聚合物的热电转换效率。研究团队选取了聚(2,5-双(3-烷基噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩)（PBTTT-C14），并添加0.9wt%的成核剂N,N′-(1,4-苯基)双异烟酰胺（PDA），使材料的结晶度提升45%，电导率增大96%，热电功率因子提升433%。这一方法为未来可穿戴设备、柔性电子和可持续能源的材料研发提供了新思路。研究团队通过多种表征手段，详细分析了材料微观结构的演变，发现PDA在高温下均匀溶解并在冷却过程中自组装成纳米级结构，帮助PBTTT-C14分子链更有序地排列，从而提升电荷迁移率。这一突破为高性能导电聚合物在柔性电子、智能纺织品、便携式能源设备等领域的应用打开了新局面。