Ученые научились превращать пластиковые отходы в ценный материал для электроники
Ученые из США разработали метод, позволяющий превращать пенополистирол, обычно используемый в одноразовых контейнерах и упаковочных материалах, в проводящий полимер PEDOT.
Этот материал нашел применение в органических электронных транзисторах и солнечных элементах, демонстрируя характеристики, сравнимые с коммерческими аналогами — исследование, проведенное сотрудниками Университета Делавэра и Национальной лаборатории Аргонн, было опубликовано в журнале JACS Au.
Ключевым этапом процесса является сульфирование полистирола — химическая реакция, при которой атом водорода в молекуле замещается на сульфоновую группу. Это изменение превращает непроводящий полимер в материал, способный проводить электричество. Особенностью разработанного метода является его «мягкость», то есть использование менее агрессивных реагентов, что позволяет сохранить целостность полимерной цепи, в отличие от традиционных «жестких» методов сульфирования.
Доктор Келси Кутсукосп и его команда провели эксперименты для определения оптимальных условий реакции, включая различные органические растворители, молярные соотношения сульфирующего агента, температуры и время реакции.
Полученный полимер был протестирован и показал хорошие результаты в качестве компонента для гибридных кремниевых солнечных элементов и органических электрохимических транзисторов.
Откуда берется электрический ток: