综述：电纺导电聚合物的最新趋势与向可持续未来的转型

（编辑推荐）这篇综述系统阐述了电纺导电聚合物（CPs）如聚苯胺（PANi）、聚吡咯（PPy）、聚噻吩（PTh）和PEDOT:PSS的制备技术、纤维形貌调控及性能优化策略，重点探讨了其在传感器、能源存储/转换、组织工程等领域的应用挑战与未来方向。通过掺杂、共混和后处理等方法可显著提升纤维的电导率（10?2–103 S cm?1）和机械性能，为柔性电子器件开发提供新思路。

　　

导电聚合物（CPs）的崛起

导电聚合物凭借独特的π-π共轭骨架结构，展现出媲美半导体的电导率（10^?2–10³ S cm^?1）。聚苯胺（PANi）的氧化态调控、聚吡咯（PPy）的α位聚合特异性，以及PEDOT:PSS的核壳结构，构成了这类材料的分子基础。值得注意的是，PANi的翠绿亚胺盐态通过酸掺杂可实现电导率从10^?4跃升至1 S m^?1，而PEDOT:PSS经二甲亚砜（DMSO）处理后电导率可达850 S cm^?1。

电纺技术的革新

从吉尔伯特1600年观察电场诱导液滴变形，到现代高压静电纺丝技术的成熟，电纺工艺通过泰勒锥形成-射流拉伸-纤维固化三阶段，可制备直径低至83.8 nm的纤维。关键参数包括：电压（15-25 kV）、流速（0.1-1 mL h^?1）和接收距离。对于CPs这类难加工材料，共混策略（如PVA/PEDOT:PSS）或同轴纺丝能有效解决其机械脆性问题。

性能调控的艺术

电学性能：通过CSA掺杂可使PANi纤维电导率提升至52.9 S cm^?1；直径减小至100 nm以下时，因分子链取向增强，PEDOT:PSS纤维电导率提升100倍。力学性能：添加聚氨酯（PU）使PANi纤维断裂伸长率提高至15%，而聚己内酯（PCL）复合纤维的杨氏模量可达55.2 MPa。光学特性：乙二醇（EG）后处理使PEDOT:PSS纤维透光率达97%，同时维持12 kΩ/sq的方阻。

应用前沿突破

能源领域：PANi/HNT/PVDF压电纤维在7.2 V输出电压下实现机械能收集；PEDOT:PSS/Ag NWs纤维电极使摩擦纳米发电机输出达78.83 V。生物医学：PEG-b-(PPy)₄/PCL支架促进成骨细胞增殖，PVDF/PPy复合膜对HeLa细胞的抑制率超90%。环境监测：PANi/P3TI纤维对n-丁醇的检测限低至2000 ppm，响应时间<30秒。

可持续未来挑战

当前瓶颈包括：纯CPs电纺的电荷排斥效应、纤维-器件集成界面电阻、长期环境稳定性等。未来方向聚焦于：①开发无载体聚合的电纺工艺；②构建全纤维可降解电子器件；③发展智能响应型组织工程支架。正如研究者所言，这类材料正从实验室走向"电子皮肤"和可植入医疗设备的广阔天地。