共轭聚合物由于其优异的光吸收特性，分子带隙可调，可柔性加工等优势已被广泛应用于太阳能电池、场效应晶体管等领域。共轭聚合物分子中带有长的π电子共轭长链结构，由此会对光和电等物理因素有响应，如何利用它的这一物理特性将其在更多的智能材料与器件领域获得新的应用，近年来引起科学界的关注。长春工业大学材料科学高等研究院高分子复合材料课题组首次提出了采用电场极化技术精确调控以P3HT为代表的共轭聚合物薄膜表面的湿润性，他们通过调控外电压，实现了薄膜表面从疏水性到亲水性的转变，并且薄膜表面水接触角的大小可以通过调节外电压来精确控制。相关工作以Wettability control of conjugated polymer films by electric-field polarization technique 为题发表在《Chemical Communications》杂志上。该论文第一作者为硕士研究生闫肃。
本文中首次采用电场极化技术，调控了P3HT薄膜表面的湿润性；并通过调节电场强度的大小，实现了P3HT薄膜表面从疏水性到亲水性的转变。该工作操作简单、工艺可控，相关装置及机理如图1所示。文中通过紫外、XRD和拉曼等光谱学测试表征手段（如图2），揭示了P3HT分子在活化状态下受到电场力的作用取向的机理，共轭高分子的构象在电场下发生改变，使更少的烷基侧链朝向薄膜的表面，从而影响湿润性。该发现为共轭聚合物在智能润湿表面领域的应用奠定的基础。
Figure 1. (a) The device diagram of corona polarization;(b) water contact angle of P3HT film treated by electric field polarization method under different electric-field intensity;(c) schematic description of P3HT chains conformational variation before and after electric field polarization treatment.
Figure 2. Spectroscopic testing of polarization of P3HT films under different electric field strengths (a) UV-vis absorption spectra; (b) X-ray diffraction pattern (c) Raman spectra; (e) the enlarged Raman spectra of (c).
相关工作得到了国家自然科学基金（21204087, 51673030）和长春市科技局项目（17DY033）的资助。
