原位聚合法

原位聚合法是将单体或可溶性预聚体在基材表面聚合形成导电聚合物膜，主要包括直接聚合法、溶液聚合吸附法、化学气相沉积法、气相沉积聚合法、液相沉降聚合法。电化学聚合法电化学聚合亦可简称为电解聚合、电聚合或电引发聚合，是指在有适当电解液的电解池里，按一定的电化学方式进行电解，使单体在电极上发生聚合反应。原位聚合法是一种极有前景的制作PEDOT对电极的方法，这种方法在制作其他PEDOT材料尤其是光学材料上得到了广泛的应用，一些xPEDOT薄膜对电极研究中的制膜均采用该方法。

导电聚合物的导电机理

聚合物分子导电应具备的必要条件是：分子链应该是一个大竹共轭体系(共轭双键或共轭与带有未成键P轨道的杂原子N、s等偶合)与金属导电需要自由电子和供电子运动的轨道一样，聚合物的导电也需要有电荷载体和可供电荷载体自由运动的分子轨道，由于大多数聚合物本身不具有电荷载体，导电聚合物的所必需的电荷载体是由”掺杂”过程提供的。进一步的，上述方案中，所述的透明导电衬底为沉积有ITO、FTO、AZO的玻璃衬底或者柔性衬底。关于掺杂后导电聚合物的导电机理，目前比较成熟的观点可用下图(二)加以简要说明。

尽管强酸处理能显著提高PEDOT:PSS薄膜的导电率，但大多数强酸处理易***塑料衬底，影响器件的机械柔性。上述导电聚合物的导电机理是建立在无机半导体价带理论基础之上的，虽然能够很好的解释导电聚合物的实验现象，但是是否完全真实反映了导电聚合物的机理尚待进一步研究。为了制备高导电性PEDOT:PSS并避免***塑料衬底，一条路线是使用转移-印刷方法。然而，转印-印刷工艺复杂苛刻，要严格调控界面间的范德华力。另一种途径是制备金属/ PEDOT：PSS的双层结构的电极。利用金属薄膜提高电极的方块电阻，然而，PEDOT:PSS薄膜的导电率（500-1000 S/cm）有待提高；另外，PEDOT:PSS水分散体酸性强（pH=1），对金属有腐蚀***作用，会降低电极和器件的性能。而室温温和甲磺酸处理为制备柔性的PEDOT:PSS 的塑料电极提供了一条简单而有效的途径。

为了进一步阐明氟离子添加剂在PEDOT:PSS薄膜中的作用机制，研究人员首先对PEDOT:PSS薄膜的构象进行分析。笔者在合成EDOT的过程中对该方法进行了一些改进，如引入相转移催化剂和沸石分子筛，提高了EDOT的产率。通过原子力显微镜结果可以观测到氟离子的添加促进了PEDOT和PSS二者相分离，从而形成明显的网格状结构。通过掠入射广角X射线散射分析发现，添加剂引入后导电高分子的堆叠和结晶性均显著增强，从而解释了网格状结构的形成。至此，氟离子添加剂可以诱导原始PEDOT:PSS的毛线团缠绕结构发生相分离，形成更有利于电荷传输和透光的网格状结构。