离子和电子电荷的同时传输和耦合是用于能量存储和转换、神经形态计算和生物电子学的电化学设备的基础。虽然能够实现这些技术的混合导体被广泛使用，但人们通常对离子和电子传输之间的动态关系仍知之甚少，这阻碍了新材料的合理设计。近日，剑桥大学Scott T. Keene、Akshay Rao、George G. Malliaras报道了共轭聚合物中的空穴限制电化学掺杂。

本文要点：

1) 在半导体电极中，电化学掺杂受到离子运动的限制，因为与电子和/或空穴相比，离子的质量更大。作者证明了这一基本假设不适用于共轭聚合物电极。

2) 通过使用操作光学显微镜，作者揭示了聚噻吩中的电化学掺杂速度会受到低掺杂水平下较差空穴传输的限制，从而导致更慢的开关速度。作者表明，空穴限制掺杂的时间尺度可以通过微观结构的不均匀程度来控制，从而能够设计出具有改进电化学性能的共轭聚合物。

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Scott T. Keen et.al Hole-limited electrochemical doping in conjugated polymers Nature Materials 2023

DOI: 10.1038/s41563-023-01601-5

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01601-5