PEEK〔聚醚醚酮〕是一種性能很好熱塑性聚合物，其導(dǎo)電性能主要取決于材料具體類型、組成。

 1. 純 PEEK 導(dǎo)電性

純 PEEK 本身是優(yōu)良不導(dǎo)電體，其電導(dǎo)率極低，通常于 10?1? S/cm 左右。體積電阻率于 101?–101? Ω·cm 范圍。因此，于電氣用途中，純 PEEK 通被視為不導(dǎo)電材料。

 2. 導(dǎo)電 PEEK 復(fù)合材料

為了獲得導(dǎo)電性，通常會于 PEEK 基體中添加導(dǎo)電填料，形成復(fù)合材料。這類材料電導(dǎo)率可以跨越不導(dǎo)電體、半導(dǎo)體到導(dǎo)體范圍。

   常用填料：包括碳納米管〔CNT〕、石墨烯納米片〔GNP〕、膨脹石墨〔EG〕、碳纖維。

   導(dǎo)電性能提升：添加填料后，電導(dǎo)率可大幅增強(qiáng)。例如，添加 5% 、 10% 石墨烯〔G〕 PEEK 復(fù)合材料，電導(dǎo)率分別達(dá)到 2×10?3 S/cm 、 2.8×10?3 S/cm，比純 PEEK 高出約 12 個(gè)數(shù)量級，進(jìn)入半導(dǎo)體范圍。

   滲流閾值：導(dǎo)電填料要達(dá)到一定含量〔滲流閾值〕才能形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。有研究指出，通過相容化處理，碳納米管滲流閾值可低至 0.1 wt%。

   影響因素：復(fù)合材料最終電導(dǎo)率受填料類型、含量、分散均勻性、加工工藝還有溫度、壓力外部條件影響。

 3. 磺化 PEEK (sPEEK) 導(dǎo)電性

經(jīng)過磺化處理 PEEK〔sPEEK〕可用于質(zhì)子交換膜〔如燃料電池〕。其電導(dǎo)率、磺化度〔DS〕密切相關(guān)，磺化度越高，通常質(zhì)子電導(dǎo)率也越高。這類材料導(dǎo)電機(jī)制是離子〔質(zhì)子〕傳導(dǎo)，而非傳導(dǎo)。

 總結(jié)

PEEK 材料導(dǎo)電性能可根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)、調(diào)整：

   不導(dǎo)電用途：使用純 PEEK，具有極高電阻率。

   導(dǎo)電/半導(dǎo)電用途：通過添加碳基導(dǎo)電填料制備復(fù)合材料，電導(dǎo)率可提升多個(gè)數(shù)量級。

   質(zhì)子傳導(dǎo)用途：使用磺化 PEEK〔sPEEK〕，其質(zhì)子電導(dǎo)率隨磺化度增加而增強(qiáng)。

因此，于討論 PEEK 導(dǎo)電性能時(shí)，必須明確是指純樹脂還是經(jīng)過改性復(fù)合材料。

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