journal article·2026

Electrostatic complexation of conjugated polyelectrolytes

Michael L. Chabinyc, Chuqiao Chen, Pratyusha Das, Anush Singhal, Hyunki Yeo, Alexandra Zele, Rachel Segalman

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Abstract

The development of blends of conjugated polymers is helpful for applications including stretchable electronics, bioelectronics, and electrochemical systems. Electrostatic complex coacervation of oppositely-charged polyelectrolytes has recently emerged as a versatile route to form processable, functional polymer blends of conjugated polyelectrolytes from solution. However, substantial differences in chain stiffness and redox activity among conjugated polyelectrolytes leave the design rules for complex coacervation unresolved. Recent progress towards understanding how electrostatic interactions of conjugated polyelectrolytes can be used to control the properties and processability of blends is presented. The phase behavior of blends of conjugated and non-conjugated polyelectrolytes and the resulting nanostructure in solidified form are discussed. Electrostatic complexation is found to be a powerful tool to tailor the photophysical and electronic transport properties of blends of conjugated polyelectrolytes. The potential space for applications of these processable blends is reviewed by a discussion of recent efforts to form stretchable conductors, battery binders, and bioelectronic devices.
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Research context

OpenAlex topics: Polymer Surface Interaction Studies · Electrostatics and Colloid Interactions · Dendrimers and Hyperbranched Polymers

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Materials Research Laboratory, University of California, Santa Barbara, CA 93106, USA

Materials Department, University of California, Santa Barbara, CA 93106, USA

Department of Chemical Engineering, University of California, Santa Barbara, CA 93106, USA

Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Santa Barbara, CA 93106, USA

Funding

Division of Materials Research · Basic Energy Sciences

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