Aller au contenu principal
2025 article

Tunable Segmental Motion of PEDOT:PSS Films under Hydration and Ion Intercalation for Efficient Ionic–Electronic Transport

1Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
6Institutions déclarées
4Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn, ro, fr, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Organic mixed ionic–electronic conductors (OMIECs), which facilitate both electronic and ionic transport, are gaining increasing attention for their potential in emerging applications and for elucidating fundamental physical processes. Their mixed conduction is often limited by ion transport, which involves an interplay of polymer segmental dynamics and local free volume for ion hopping, both intrinsically linked to the glass transition of the amorphous fraction. Here, we developed an electrochemical cell integrated with the alternating current (ac) chip calorimeter to probe the glass transition behavior of poly(3,4-ethylene dioxythiophene) poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) films in dry, hydrated, and electrochemically dedoped states. Our findings reveal that increased film heterogeneity with elongated structures exhibits enhanced segmental motion and a lower glass transition temperature ( T g ) under both states. Upon swelling, samples with increased heterogeneity underwent less volumetric deformation and showed a smaller fraction increase in the disordered domain. This preserves electronic pathways while accelerating ion transport in hydration. Furthermore, during electrochemical reduction, the increased interfacial area between the electrolyte and elongated PEDOT-rich domains promotes segmental motion through soft confinement effects, resulting in more pronounced T g reduction and improved dedoping kinetics. These results demonstrate that morphological optimization enables precise control of segmental motion and the amorphous domain fraction in the OMIECs, thereby simultaneously suppressing disorder upon swelling and enhancing ion transport during dedoping to synergistically optimize ionic–electronic mixed conduction.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Tunable Segmental Motion of PEDOT:PSS Films under Hydration and Ion Intercalation for Efficient Ionic–Electronic Transport
Date Crossref
25/09/2025
Éditeur
American Chemical Society (ACS)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Conducting polymers and applicationsAnalytical Chemistry and SensorsAdvanced Battery Materials and Technologies

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.