Diody, powszechnie stosowane w różnego typu ekranach i monitorach, to jedno z wielu zastosowań związanych z odkryciem polimerów przewodzących. Ale jak zwykły kawałek plastiku może przewodzić prąd, podczas gdy inny materiał z tej samej grupy jest stosowany do izolacji metalowych przewodów, którymi prąd płynie?
Plastik to potoczne określenie ogromnej grupy materiałów polimerowych – tworzyw sztucznych, które w ciągu minionych 60 lat zrewolucjonizowały współczesny świat. Produkcja tych materiałów wzrosła z 1,5 do 280 mln ton. Blisko 130 różnego typu polimerów – odmiennych zarówno pod względem budowy chemicznej, jak i właściwości fizycznych – o najróżniejszych cechach użytkowych, wykorzystywanych jest obecnie praktycznie we wszystkich dziedzinach życia.
Większość polimerów nie przewodzi prądu elektrycznego w klasycznym rozumieniu tego pojęcia – są izolatorami, stąd typowymi zastosowaniami dla tworzyw sztucznych są osłony kabli czy obudowy i inne części sprzętu elektrycznego i elektronicznego. Ale jest też duża grupa polimerów, które zachowywać się mogą zupełnie przeciwnie. Z racji swojej budowy chemicznej mogą być półprzewodnikami, a nawet przewodnikami, należy je tylko do tego odpowiednio zmobilizować.
Do odkrycia polimerów przewodzących przyczyniła się klasyczna studencka pomyłka, kiedy podczas reakcji syntezy poliacetylenu ktoś zawyżył (o kilka rzędów wielkości) ilość jednego z substratów. Spowodowało to, że zamiast czarnego proszku powstała srebrzysta folia. Na szczęście szef laboratorium Hideki Shirakawa postanowił zająć się badaniami nad nowym materiałem. Wkrótce na swojej drodze zawodowej spotkał chemika Alana MacDiarmida i fizyka Alana Heegera, którzy już od jakiegoś czasu zajmowali się poszukiwaniem materiałów przewodzących prąd, innych niż metale.