非常に速い静電補助具体的な直接インクライティングポリマーポリ（3,4-エチレンジオキシチオフェン）ポリスチレンスルホネート - ポリエチレンオキシド（PEDOT：PSS-PEO）の導電性の2D、25D、3D機能トレース

仮説：ポリ（3,4-エチレンジオキシチョフェン） - ポリ（スチレンスルホネート）（PEDOT：PSS）は、そのレオロジー特性は直接インクライティング（DIW）には不適切ですが、魅力的な導電性ポリマーです。ここでは、PEDOTの懸濁液：非伝導性の高いスピンナブル粘弾性ポリマー、例えばポリエチレンオキシド（PEO）を備えたPSSが、PEDOT：PSS-PEOの電気伝導性（EC）を大幅に促進し、有意に促進すると仮定されています。また、治療後の高湿度がECをさらに強化すると仮定されており、電界の適用により、現在の商用3Dプリンターの機能を超えてDIW速度が促進されます。 実験：PEDOTのレオロジー挙動：いくつかの非伝導ポリマーによるPSS懸濁液が実験で調査されました。懸濁液のECは、治療後の高湿度の影響を含めて測定されました。最適懸濁液の高速DIWは、印加された電界で実験的に実証されました。 調査結果：PEOは二次ドーパントとして機能し、4.33 wt％PEDOT：PSS-52 wt％PEOの懸濁液がPEDOT：PSSのEC> 15倍のECを有効にしていることが明らかになりました。多くの2D、2.5D、3D機能トレースは、DIW速度で最大8.64 m/s（現在の市販のプリンターよりも10倍速い）まで高解像度で印刷され、印加電界によって促進されました。80〜90％の相対湿度での治療後、ECが2回以上増加しました。

HYPOTHESIS: Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) is an attractive conducting polymer, albeit its rheological properties are inappropriate for direct ink writing (DIW). Here it is hypothesized that a suspension of PEDOT:PSS with a non-conducting highly spinnable viscoelastic polymer, e.g., polyethylene oxide (PEO), will significantly facilitate printability and enhance the electrical conductivity (EC) of PEDOT:PSS-PEO. It is also hypothesized that high-humidity post-treatment will enhance the EC even further, and the application of the electric field can facilitate the DIW speed beyond the capabilities of current commercial 3D printers. EXPERIMENTS: The rheological behavior of PEDOT:PSS suspensions with several non-conducting polymers was explored in the experiments. The EC of the suspensions was measured, including the effect of high-humidity post-treatment. High-speed DIW of the optimal suspension was experimentally demonstrated with the applied electric field. FINDINGS: The findings revealed that PEO serves as a secondary dopant, and the suspension of 4.33 wt% PEDOT:PSS-52 wt% PEO possesses the EC > 15 times higher than that of PEDOT:PSS. Many 2D, 2.5D and 3D functional traces were printed at high resolution at the DIW speed up to 8.64 m/s (>10 times faster than current commercial printers), facilitated by the applied electric field. Post-treatment at 80-90% relative humidity enhanced the EC more than twice.