有大 π 键的链状有机物一定能导电吗？ 第1页

讨论固体的导电性一般都用能带理论解释，所谓的“离域大π键”和导电性就没什么关系。

比如最简单的“有大π键的链状有机物”——聚乙炔。可能有人会想象这个分子中共轭的p轨道会形成下面这样的大π键，因而电子在其中可以传递。

但事实上顺式聚乙炔不导电；

反式聚乙炔因为布里渊区边界与费米波矢 重合，会表现出Peierls形变，导致形成绝缘体或半导体，所以反式聚乙炔不掺杂不导电。

总之，不导电。

Peierls形变简单说就是反式聚乙炔就是接近单双键交替的结构，而不是预想的有大π键而“键长平均化”的结构，电子（载流子）能在里面迁移是想多了。

导电的例子，比如掺杂了的聚乙炔，导电聚苯胺，

还有聚噻吩。

现在P3HT应该算用得很多，毕竟聚噻吩是上过Science 的高分子。

甚至有机物导电都不一定是链状的，比如电荷转移复合物TTF-TCNQ。

真要解释这些有机物为什么导电，除了要讨论分子中的孤子、极化子……等和掺杂或电场诱导带来的变化，还要讨论载流子在分子间的转移，情况很多，要讨论的细节也很多。可以参考《有机固体物理》这种专业书籍，里面用好几章解释这个问题，已经不是一个知乎回答能说明白的了。

总而言之，有大π键的链状有机物一般不导电，能导电的是少数。

除了聚乙炔的情况，不导电的很多，比如前几年AIE流行之前，很多人做共轭高分子荧光成像，为了提高荧光量子产率和溶解度会做各种修饰，一般都不怎么导电。

“有大π键的链状有机物一定能导电”这类说法之前回答过。