有能导电的塑料吗

众所周知,金属、石墨等可以导电,是导体;而玻璃、陶瓷、塑料等通常是不导电的,是绝缘体。我们平时看到的各种电线,中间是铜、铝等金属线,外面则由塑料包裹着,就是因为塑料是很好的绝缘体,用它来包电线不会漏电。

金属导体具有导电性是因为金属中存在着自由电子,自由电子能随时从一个原子转移到另一个原子,从而形成电流通路。石墨是由碳元素组成的物质,石墨中的碳原子会释放出能够自由移动的电子。从石墨晶体的结构模型图中可以看出,石墨中每个碳原子在同一平面上有3根化学键(1个碳原子可组成4根化学键) ,所以每个碳原子能提供出一个可自由移动的电子,因此石墨可以导电。同样由碳元素组成的金刚石,由于其中碳原子的排列方式和石墨不同,每个碳原子上有4根化学键,没有自由电子存在,所以金刚石是不导电的。看来,如果改变材料中各种原子、分子的排列结构和方式,使之产生自由电子,那么不导电的材料就有可能变得能导电了。导电塑料就是根据这样的原理诞生的。现在科学家已经合成出多种能让电子自由流通的结构型导电塑料了。

另外,化学家还把不导电的塑料和导电物质相结合,制成了能导电的复合材料。复合导电材料工艺简单,产品物美价廉。目前研制成功的导电塑料较多是复合材料。这种复合材料中填入的物质主要有金属、石墨等。

今天,导电塑料在抗静电、计算机抗电磁屏幕和智能窗等方面的应用已有快速的发展,而且在发光二极管、太阳能电池、移动电话、微型电视屏幕、生命科学研究等领域也有广泛的应用前景。有了导电塑料,将有可能大大提高计算机的运算速度,而且还能缩小计算机的体积。或许,未来的笔记本电脑可以小到能装进手表中呢!

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