用于可穿戴电子和生物电子的PEDOT新合成方法

聚3,4-乙烯二氧噻吩（PEDOT）因其优异的稳定性、生物相容性和独特的离子电子导电性而获得了极大的兴趣。这些特性使PEDOT成为储能、热电转换等领域应用的关键材料。

人们对改进PEDOT的合成方法进行了大量的研究，其中气相聚合（VPP）、氧化化学气相沉积（oCVD）和电化学聚合（电化学聚合）成为了突出的技术。这些方法主要促进了PEDOT颗粒和薄膜在平面衬底上的沉积，如硅片或导电玻璃。然而，由于电极尺寸，电解质浓度或需要额外的真空和高温条件，这些方法经常遇到限制。此外，这些方法对基板的适应性仍然是一个挑战，这对于创造可穿戴的基于pedot的电子产品至关重要。

深共晶溶剂（DESs）是离子和分子共存的一种独特类型的流体，由于其结构的可设计性，为材料合成提供了一个可调节的平台。在该体系中，FeCl3·6H2O作为催化剂引发PEDOT聚合，而乙酰胺通过与PEDOT的氢键相互作用，引导PEDOT分子的外延生长和组装。

然而，在DES液相中合成PEDOT面临着与溶剂基体系类似的挑战。所以某项前沿工作，引入了一种des诱导的VPP方法，用于在不同的衬底上定制，图案化沉积PEDOT。这种新型的DES组合物由FeCl3·6H2O和尿素组成，对木材、纤维素、塑料和水凝胶等一系列基材具有很强的亲和力，可以直接书写或打印图案。

随后，3,4-乙烯二氧噻吩（EDOT）单体的室温挥发允许PEDOT在这些底物上进行精确的图案聚合，这是传统方法无法实现的能力。des诱导的VPP工艺产生了分辨率为200 ~ 400 μm的PEDOT图案，同时还保持了固体界面稳定性。利用这些属性，成功地应用了des诱导的VPP到柔性超级电容器（SCs）的制造、电路修复和神经电极的构建。