高分子材料在大家印象里是什么样的？塑料、橡胶？总之，应该是一种优异的绝缘材料。1977年，日本科学家白川英树、美国科学家Heeger和MacDiarmid等发现了掺杂了五氧化砷或碘的聚乙炔具有良好的导电性能，三位科学家因此共同获得了2000年诺贝尔化学奖，他们的成果证明了绝缘的高分子材料在一定的条件下也可以具有导电性。自第一个导电高分子材料正式被发现以来，聚苯硫醚、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺等导电高分子材料陆续被发现。
根据制备工艺和组成结构的不同，导电高分子材料可以分为复合型导电高分子材料和结构型导电高分子材料。复合型导电高分子材料，顾名思义，是由各种导电性物质如金属粉、金属氧化物、金属纤维、炭黑、石墨、碳纤维等通过不同的工艺加入到通用的高分子材料中制备而成，可制备成导电塑料、导电橡胶、导电纤维织物、导电薄膜、导电涂料等产品，其性能与导电材料在高分子材料中的含量、种类、分散状况等因素相关。结构型导电高分子材料是指本身具有导电性能的高分子材料，如诺贝尔奖获得者开发的聚乙炔导电高分子材料，又如中国科学院长春应用开发的聚苯胺类导电高分子材料等。目前复合型导电高分子材料技术相对成熟，尤其是添加炭黑和金属粉的复合型导电高分子材料已实现产业化，其中炭黑复合导电高分子材料因成本低廉、性价比高是目前市场应用最为广泛、用量最大的导电高分子材料，在抗静电材料、电极材料、电磁屏蔽材料等领域应用。
导电高分子材料
导电高分子材料最重要的一个特性是其电导率的变化范围非常大，可以变化十几个数量级。因此它们可以通过掺杂或脱掺杂，实现从绝缘体、半导体、导体、超导体的可逆变化。这种从绝缘体到半导体的变化性能是其他材料无法比拟的。另外，导电高分子材料还具有密度小、耐腐蚀的优点，且加工性能优异、可大面积成膜。这使得导电高分子材料在诸多领域替代金属和无机导电材料，具有良好的应用前景。
导电高分子材料最初作为雷达吸波材料和电磁屏蔽材料应用在军事领域。导电高分子材料可以制备成粉末、薄膜、涂层等多种形式；且还具有电磁参量可控的特性。因为导电高分子材料的电磁参量和吸收率的频谱特征是依赖于聚合物主链结构、掺杂度及制备等，因此可以通过调节高分子材料的配方和工艺满足不同的实际要求。2002 年，有科学家用聚苯胺和三元乙丙橡胶、十二烷基苯磺酸混合制成的导电材料高分子可以吸收宽频微波辐射的90%。2013 年，有报道称研制出的聚苯胺/钛酸钡纳米复合导电高分子材料，在2.4～18GHz 的网络分析中可以阻挡99.99999% 的入射辐射。
导电高分子材料也可以用在显示器、传感器、芯片等工业电子信息领域。因为导电高分子材料自身从绝缘体到导体的可变特性，使其也可以具有光学可变特性，因此应用作为显示材料。在受到外界压力时，导电高分子材料还可以在结构上做出响应，从而转变成可以直接检测的电信号，因此可以用作压力传感器、pH 开关和微波智能给药系统中。目前最被看重的是在替代晶体硅制作低端芯片。在各种带有微芯片的卡片以及条码读取设备上，导电高分子可以取代硅材料制作低成本的芯片，其价格仅为硅芯片的1%～10 %。目前该项技术已取得较大进展。例如英国剑桥大学的科学家们首创了一家塑料芯片公司，制成批量化的半导体碳基复合高分子导电芯片。此项技术鼓励了行业内众多IT巨头投入该领域的研发，如IBM、日立、朗讯、飞利浦、施乐、三菱等公司，已经具有批量生产集成度较低的塑料芯片的相关技术，并正在进一步研发，期望能够替代低端硅芯片市场。
自20世纪70年代发现以来，伴随着电子、通讯产业的迅速崛起，导电材料快速发展，导电高分子材料也不断的发展进步。近年来, 科研工作者在可加工导电高分子、有机聚合物超导体、多功能导电高分子等领域开展大量研究工作, 并取得了很大的进展。导电高分子材料的发展趋向预示着一个新的塑料电子学时代即将到来。
