ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΑΓΩΓΙΜΩΝ ΥΜΕΝΙΩΝ ΣΥΜΠΟΛΥΜΕΡΟΥΣ ΔΙΦΑΙΝΥΛΙΟΥ / 3-ΟΚΤΥΛΘΕΙΟΦΑΙΝΙΟΥ ΜΕΣΩ ΠΟΤΕΝΣΙΟΣΤΑΤΙΚΟΥ ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΥ

Σχετικά έγγραφα
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΛΕΠΤΩΝ ΥΜΕΝΙΩΝ ΥΔΡΟΓΟΝΩΜΕΝΟΥ ΠΥΡΙΤΙΟΥ (Si:H) ΜΕ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΥΠΕΡΙΩΔΟΥΣ ΟΡΑΤΟΥ (UV/VIS)

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΕΠΟΞΕΙΔΙΚΗΣ ΡΗΤΙΝΗΣ ΑΝΟΡΓΑΝΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΠΡΟΕΡΧΟΜΕΝΩΝ ΑΠΟ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ

ΜΕΛΕΤΗ ΑΠΛΩΝ ΚΑΙ ΣΥΖΕΥΓΜΕΝΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΩΝ ΤΑΛΑΝΤΩΤΩΝ ΣΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΔΙΑΛΥΣΗΣ ΣΙΔΗΡΟΥ ΣΕ ΟΞΙΝΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑ ΑΛΟΓΟΝΩΝ

M M n+ + ne (1) Ox + ne Red (2) i = i Cdl + i F (3) de dt + i F (4) i = C dl. e E Ecorr

F el = z k e 0 (3) F f = f k v k (4) F tot = z k e 0 x f kv k (5)

Αρχές φωτοβολταϊκών διατάξεων

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΧΩΡΟ-ΧΡΟΝΙΚΗΣ ΑΠΟΚΡΙΣΗΣ ΤΑΛΑΝΤΟΥΜΕΝΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΕ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΕΙΣ ΔΥΟ ΚΑΙ ΤΡΙΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΔΙΩΝ

Φύλλο εργασίας Το φωτοβολταϊκό στοιχείο

l R= ρ Σε ηλεκτρικό αγωγό µήκους l και διατοµής A η αντίσταση δίνεται από την εξίσωση: (1)

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΑΤΑΡΑΧΩΝ ΣΕ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

2H + + 2e GGGB FGGG H 2 (1) (vs SCE) = E 0 H + /H 2. (vs SCE) = V. E = E 1/2 + RT nf ln i L i

(1) i mig,k = z 2 kf 2 u k c k (2) i mig = i mig,k = z 2 kf 2 u k c k. k=1. k=1

Π. Χρυσαφίδης, Δ. Καραουλάνης, Α. Καραντώνης Τομέας Επιστήμης και Τεχνικής των Υλικών, Σχολή Χημικών Μηχανικών, ΕΜΠ, Αθήνα

ΣΥΝΘΕΣΗ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΩΝ ΑΝΘΡΑΚΑ ΜΕΣΩ ΘΕΡΜΟΛΥΣΗΣ ΟΡΓΑΜΟΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΕΝΩΣΗΣ ΣΕ ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ

ΑΣΚΗΣΗ 5. Ερωτήσεις προετοιμασίας (Να απαντηθούν στην εργαστηριακή αναφορά)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗΣ

Τ, Κ Η 2 Ο(g) CΟ(g) CO 2 (g) Λύση Για τη συγκεκριμένη αντίδραση στους 1300 Κ έχουμε:

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

Ξεκινώντας από την εξίσωση Poisson για το δυναμικό V στο στατικό ηλεκτρικό πεδίο:

Μοριακή Φασματοσκοπία I. Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης

Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΦΥΕ22 (ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ) 2 ο Μέρος: ΑΣΚΗΣΕΙΣ (75 %) Διάρκεια: 3 ώρες και 45 λεπτά ( ) Α. Χημική Θερμοδυναμική

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

Μελέτη του μηχανισμού ηλεκτροχημικής συναπόθεσης Ni-MWCNT και της εκλεκτικής απόθεσης MWCNT

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

Μοριακός Χαρακτηρισμός

Χ Ρ Η Σ Η Α Ν Α Σ Τ Ο Λ Ε Ω Ν Ι Α Β Ρ Ω Σ Η Σ Γ Ι Α Τ Η Ν Π Ρ Ο Σ Τ Α Σ Ι Α Τ Ο Υ Χ Α Λ Υ Β Α Σ Ε Κ Ο Ν Ι Α Μ Α Τ Α

Θέµατα προηγούµενων εξεταστικών περιόδων. 1 ο Θέµα Ιανουαρίου 2005

ΑΣΚΗΣΗ 7. Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ Φασματοφωτομετρία

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΕ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΕΣ ΑΝΘΡΑΚΑ ΓΙΑ ΧΡΗΣΗ ΣΕ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ

Ανθεκτικότητα Υλικών και Περιβάλλον

Γεωργικά Φάρμακα ΙΙΙ

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ι ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ

ΠΡΟΣΟΜΕΙΩΣΗ ΤΗΣ ΝΕΥΡΟΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΣΥΝΑΨΗΣ ΜΕΣΩ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΩΝ ΘΥΣΑΝΟΕΙΔΩΝ ΤΑΛΑΝΤΩΤΩΝ

ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΥΜΕΝΙΩΝ ΑΓΩΓΙΜΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ ΜΕΣΩ ΗΛΕΚΤΡΟΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΥ ΓΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣ ΣΕ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΚΕΛΙΑ

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Ι & ΙΙ Εργαστηριακή Άσκηση 4: ΞΗΡΑΝΣΗ (σε ρεύμα αέρα)

Άσκηση 5 ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ. Καθηγητής Δ. Ματαράς

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

Οργανική Χημεία. Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου

Σχήµα Π1.1: Η γεννήτρια κρουστικών ρευµάτων EMC 2004 της HILO TEST

METAΦΟΡΑ ΜΑΖΑΣ ΣΕ ΗΛΕΚΤΡΟΔΙΑΚΕΣ ΔΡΑΣΕΙΣ

ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ (Α. Χημική Θερμοδυναμική) H 298

Εργαστηριακή Άσκηση 8 Εξάρτηση της αντίστασης αγωγού από τη θερμοκρασία.

Περιεχόμενο της άσκησης

Μετρήσεις Διατάξεων Laser Ανιχνευτές Σύμφωνης Ακτινοβολίας. Ιωάννης Καγκλής Φυσικός Ιατρικής Ακτινοφυσικός

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 8ο

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

Φασματοφωτομετρία. Φασματοφωτομετρία είναι η τεχνική στην οποία χρησιμοποιείται φως για τη μέτρηση της συγκέντρωσης χημικών ουσιών.

ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑ ΠΥΡΗΝΙΚΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΣΗ ΤΩΝ ΝΙΤΡΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΝΙΤΡΩΔΩΝ

ΜΗ- ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΠΛΑΙΣΙΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΟ ΣΕΝΑΡΙΟ ΤΗΣ ΠΥΡΚΑΓΙΑΣ ΜΕΤΑ ΑΠΟ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΓΕΓΟΝΟΤΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΣΗ ΤΩΝ ΝΙΤΡΙΚΩΝ ΙΟΝΤΩΝ ΑΠΟ Y ΑΤΙΚΑ ΙΑΛΥΜΑΤΑ

Γραπτή «επί πτυχίω» εξέταση «Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών ΙΙ»-Ιανουάριος 2017

Εκτίμηση της στροφικής ικανότητας χαλύβδινων δοκών στις υψηλές θερμοκρασίες θεωρώντας την επιρροή των αρχικών γεωμετρικών ατελειών

Πολυμερισμός Πολυμερισμός μονομερή πολυμερές μακρομόρια σχετική μοριακή μάζα (M ) Φυσικά πολυμερή Συνθετικά πολυμερή

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ

Εξετάσεις ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑΣ, τµήµα ΦΥΣΙΚΗΣ, 9/5/2011(A) Ονοµατεπώνυµο: Αρ.Μητρώου:

Γραπτή εξέταση «Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών ΙI»-Σεπτέμβριος 2016

Περιβαλλοντική Χημεία

ΦΑΣΜΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ ΛΑΜΠΤΗΡΑ ΠΥΡΑΚΤΩΣΕΩΣ

ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΣΤΑΘΕΡΑΣ ΤΟΥ PLANCK

ΟΚΙΜΗ ΕΡΠΥΣΜΟΥ. Σχήµα 1: Καµπύλη επιβαλλόµενης τάσης συναρτήσει του χρόνου

ΦΥΣΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΣΤΑΘΕΡΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

Διαχωρισμός του Η 2 σε εμπορική μεμβράνη Pd-Cu/V

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΡΟΗΣ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΣ ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ-ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Χημική Τεχνολογία

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΝΟΡΓΑΝΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ

ΦΑΣΜΑΤΟΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑ ΥΠΕΡΙΩΔΟΥΣ ΟΡΑΤΟΥ (UV VIS)

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 6ο

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ. Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή

ΑΣΚΗΣΗ 8 - Μελέτη της ηλεκτρόλυσης CuSO 4 ΑΣΚΗΣΗ 8. Μελέτη της ηλεκτρόλυσης CuSO 4

ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ

Ανάστροφη πόλωση της επαφής p n

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

γ ρ α π τ ή ε ξ έ τ α σ η σ τ ο μ ά θ η μ α Φ Υ Σ Ι Κ Η Γ Ε Ν Ι Κ Η Σ Π Α Ι Δ Ε Ι Α Σ B Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΟΥ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥ ΦΩΤΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟΥ

5.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΓΡΑΜΜΟΙΣΟΔΥΝΑΜΟΥ ΙΟΝΤΟΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ, ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΚΑΙ ΧΑΛΚΟΥ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΣΗ

ΜΟΡΙΑΚΗ ΦΘΟΡΙΣΜΟΜΕΤΡΙΑ

ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ & ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΩΝ

«Αριθμητική και πειραματική μελέτη της διεπιφάνειας χάλυβασκυροδέματος στις σύμμικτες πλάκες με χαλυβδόφυλλο μορφής»

ΑΣΚΗΣΗ 6 ΦΟΡΤΙΣΗ ΕΚΦΟΡΤΙΣΗ ΠΥΚΝΩΤΗ

ΑΣΚΗΣΗ 8 η ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΞΕΝΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

ηλεκτρικό ρεύμα ampere

[Fe(CN) 6 ] 3 + e [Fe(CN) 6 ] 4

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ ΙΙ

ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Σχήμα 1 Σχήμα 2 Σχήμα 3

Μελέτη Ηλεκτρικών Ιδιοτήτων Νανοδοµηµένων ιηλεκτρικών: i) SiN ii) Νανοκρυσταλλικό ιαµάντι

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

7 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ

Νανοηλεκτρονικές Διατάξεις Π. Φωτόπουλος ΠΑΔΑ

Transcript:

ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΑΓΩΓΙΜΩΝ ΥΜΕΝΙΩΝ ΣΥΜΠΟΛΥΜΕΡΟΥΣ ΔΙΦΑΙΝΥΛΙΟΥ / 3-ΟΚΤΥΛΘΕΙΟΦΑΙΝΙΟΥ ΜΕΣΩ ΠΟΤΕΝΣΙΟΣΤΑΤΙΚΟΥ ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΥ Σοφία Καραμάνου, Ιωάννης Σιμιτζής * Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Σχολή Χημικών Μηχανικών, Τομέας III, Επιστήμη και Τεχνική των Υλικών, Εργαστηριακή μονάδα Προηγμένα και Σύνθετα Υλικά", Ηρώων Πολυτεχνείου 9, Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου, 57 73 Αθήνα * e-mail: simj@chemeng.ntua.gr ΠΕΡΙΛΗΨΗ Παρασκευάσθηκαν νέα ηλεκτρικά αγώγιμα συμπολυμερή υμένια διφαινυλίου / 3- οκτυλθειοφαινίου μέσω ποτενσιοστατικού ηλεκτροπολυμερισμού. Από την ανάλυση των καμπυλών ρεύματος-δυναμικού, βρέθηκε ότι η ανάπτυξη των συμπολυμερών γίνεται σε δύο διαστάσεις (D). Τα υμένια μελετήθηκαν με τις μεθόδους FTIR, UV-Vis και SEM-EDAX. Επίσης προσδιορίσθηκε η τιμή του οριακού αριθμού ιξώδους των συμπολυμερών, καθώς και η ηλεκτρική αγωγιμότητά τους σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με την μέθοδο των δύο σημείων. Τα συμπολυμερή υμένια έχουν υψηλή αγωγιμότητα (9.59 x - S/cm), είναι διαλυτά, απορροφούν στο UV-Vis και μπορούν να αποτελέσουν υποψήφια υλικά για πολλές ηλεκτροοπτικές εφαρμογές (π.χ. σε oργανικά φωτοβολταϊκά κελία κλπ). ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τα τελευταία χρόνια τα αγώγιμα πολυμερή, ιδιαίτερα με την μορφή λεπτών υμενίων, έχουν αποκτήσει μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον λόγω των προοπτικών εφαρμογής τους σε εύκαμπτα πολυμερικά τρανζίστορς, διόδους εκπομπής φωτός, φωτοβολταϊκά ηλιακά κελία κλπ, καθώς συνδυάζουν πολύ καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα με χαμηλή πυκνότητα, χαμηλό κόστος και εύκολη επεξεργασία. Η ηλεκτρική αγωγιμότητά τους αποκτάται μέσω ντοπαρίσματος, με ουσίες που είναι δέκτες ή δότες ηλεκτρονίων [,]. Τα πολυφαινυλένια (PP) παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον, λόγω της μηχανικής αντοχής, της υψηλής σταθερότητάς τους στις περιβαλλοντικές επιδράσεις, ακόμα και σε υψηλές θερμοκρασίες καθώς και της υψηλής τιμής αγωγιμότητας στην ντοπαρισμένη κατάσταση [3]. Από την άλλη μεριά, τα πολυθειοφαίνια αποτελούν μία άλλη σημαντική κατηγορία αγώγιμων πολυμερών, τα οποία παρουσιάζουν καλή χημική σταθερότητα σε συνθήκες περιβάλλοντος, υψηλή αγωγιμότητα, ικανότητα σχηματισμού υμενίων και παράγουν σταθερές διεπιφάνειες πάνω σε μεταλλικά ηλεκτρόδια. Με χρησιμοποίηση κατάλληλων παραγώγων του θειοφαινίου, όπως είναι το 3-οκτυλθειοφαίνιο (3POT) μπορούν να παραχθούν αντίστοιχα πολυμερή, τα οποία τήκονται και είναι διαλυτά [4,5]. Εκτός από τα αγώγιμα ομοπολυμερή, σημαντικό επιστημονικό και τεχνολογικό ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα συμπολυμερή που βασίζονται σε διαφορετικούς τύπους μονομερών και αποτελούν νέα πρωτότυπα υλικά που συνδυάζουν χαρακτηριστικές ιδιότητες και των δύο ομοπολυμερών [6]. Στόχο της παρούσης εργασίας αποτελεί η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός νέων ηλεκτρικά αγώγιμων συμπολυμερών υμενίων διφαινυλίου / 3-οκτυλθειοφαινίου μέσω ποτενσιοστατικού ηλεκτροπολυμερισμού.

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Πραγματοποιήθηκε σύνθεση συμπολυμερών υμενίων από σύστημα μονομερών διφαινυλίου / 3-οκτυλθειοφαινίου, παραγόμενων με ποτενσιοστατικό ηλεκτροπολυμερισμό. Για τη διεξαγωγή του ηλεκτροπολυμερισμού χρησιμοποιήθηκε ηλεκτρολυτικό κελίο ενός χώρου με σύστημα τριών ηλεκτροδίων, το οποίο περιελάμβανε το ηλεκτρόδιο εργασίας και το βοηθητικό ηλεκτρόδιο από επιπλατινωμένη πλατίνα σε μορφή φύλλου, καθώς και ηλεκτρόδιο καλομέλανα (SCE), ως ηλεκτροδίου αναφοράς. Το μέσο ηλεκτροπολυμερισμού αποτελούνταν από τα μονομερή διφαινύλιο και 3-οκτυλθειοφαίνιο, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν σε συγκέντρωση [διφαινύλιο] / [3-οκτυλθειοφαίνιο] =.5 M /.5 Μ. Ο ανοδικός ηλεκτροπολυμερισμός πραγματοποιήθηκε σε θερμοκρασία περιβάλλοντος, χρησιμοποιώντας ως ηλεκτρολύτη το τετραφθοροβορικό τετραβουτυλεναμμώνιο (TBABF 4 ) σε συγκέντρωση. M και ως διαλύτη το ακετονιτρίλιο (ACN). Πραγματοποιήθηκε σύνθεση υμενίων συμπολυμερούς εφαρμόζοντας σταθερό δυναμικό,8 V για χρόνους ηλεκτροπολυμερισμού 5,, και 3 min. Ο χαρακτηρισμός των συμπολυμερών υμενίων περιλάμβανε κατάλληλες μεθόδους, όπως FTIR, UV-Vis και SEM-EDAX. Επίσης προσδιορίσθηκε η τιμή του οριακού αριθμού ιξώδους των συμπολυμερών, σε διαλύτη χλωροφόρμιο, καθώς και η ηλεκτρική αγωγιμότητα των υμενίων σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με την μέθοδο των δύο σημείων. Τα αποτελέσματα συσχετίζονται ως προς την επίδραση του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού στην μορφολογία και στην ηλεκτρική αγωγιμότητα των παραγόμενων υμενίων. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ α. Σύνθεση των υμενίων Στον Πίνακα παρουσιάζονται οι πρώτες ύλες, οι πειραματικές παράμετροι, το συνολικό φορτίο, τα χαρακτηριστικά των παραγόμενων υμενίων (πάχος, χρώμα), καθώς και η ηλεκτρική αγωγιμότητά τους. Πίνακας. Πρώτες ύλες, πειραματικές παράμετροι, συνολικό φορτίο, χαρακτηριστικά των παραγόμενων υμενίων (πάχος, χρώμα) και ηλεκτρική αγωγιμότητα των παραγόμενων υμενίων. ΚΩΔΙΚΟΣ ΠΟΛΥΜΕΡΟΥΣ Π V/t * Διφαινύλιο (mol/l) ΠΡΩΤΕΣ ΥΛΕΣ ΜΟΝΟΜΕΡΗ 3-οκτυλθειοφαίνιο (mol/l) ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ** ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ Εφαρμοζόμενο Δυναμικό (V VS SCE) (V) Χρόνος Ηλεκτρ/σμού t (min) ΣΥΝΟΛΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ (Q) (mc/cm ) ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΩΝ ΥΜΕΝΙΩΝ Πάχος d (μm) Χρώμα Ηλεκτρική Αγωγιμότητα σ (S/cm) (PP-3POT).8/5.8 5 47.75 7.48 μαύρο.5 - (PP-3POT).8/.8 9.98 85.6 μαύρο.6 -,5,5 (PP-3POT).8/.8 886.59 4. μαύρο 4.9 - (PP-3POT).8/3.8 3 455.43 97.73 μαύρο 9.59 - * Π V/t : Π παριστάνει το συμπολυμερές (PP-3POT), V : παριστάνει το εφαρμοζόμενο δυναμικό και t : παριστάνει τον χρόνο ηλεκτροπολυμερισμού. ** Ηλεκτρολύτης : τετραφθοροβορικό τετραβουτυλεναμμώνιο (TBABF4), διαλύτης : ακετονιτρίλιο (ACN) Σύμφωνα με την βιβλιογραφία [3], η σύνθεση υμενίου πολυφαινυλενίου πάχους μm απαιτεί 4,8 mc/cm (Q PP ), ενώ του πολυ(3-οκτυλθειοφαινίου) απαιτεί 8 mc/cm (Q 3POT ) αντίστοιχα [7]. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν πληροφορίες σχετικά με το συμπολυμερές του διφαινυλίου με το 3-οκτυλθειοφαίνιο, θεωρήθηκε ότι το φορτίο που απαιτείται για τον

σχηματισμό μm συμπολυμερούς υμενίου (Q PP-3POT ), αντιστοιχεί στον αρμονικό μέσο των Q PP και Q 3POT και ισοδυναμεί με : Q PP-3POT = ( * Q PP * Q 3POT ) / (Q PP + Q 3POT ) () Επομένως, Q PP-3POT = 5. mc/cm. Στο Σχήμα παρουσιάζονται οι καμπύλες του ρεύματος συναρτήσει του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού για το συμπολυμερές (PP-3POT).8, για χρόνους 5, και 3 λεπτά. 3 (PP-3POT).8/ (PP-3POT).8/3,5 (PP-3POT).8/5 i (ma / cm ),5,5 4 6 8 4 6 8 t (sec) Σχήμα. Καμπύλες ρεύματος χρόνου για το συμπολυμερές (PP-3POT) σε σταθερό δυναμικό.8 V για χρόνους ηλεκτροπολυμερισμού 5, και 3 min. Προσδιορίσθηκε ο οριακός αριθμός ιξώδους για τα συμπολυμερή και προέκυψε για το (PP- 3POT).8/5, η ορ ~ 7 και για τα δύο άλλα (PP-3POT).8/ και (PP-3POT).8/3, η ορ ~ 6. β. Μηχανισμός ηλεκτροπολυμερισμού Με βάση την βιβλιογραφία [3,8] τα βασικά στάδια της αντίδρασης λαμβάνουν χώρα από t = μέχρι t = 3 s. Επομένως, το αρχικό τμήμα της καμπύλης (i) - (t) του συμπολυμερούς (PP- 3POT).8/3 παρουσιάζεται αναλυτικότερα στο Σχήμα. Οι καμπύλες αναλύονται στις παρακάτω περιοχές λαμβάνοντας υπόψη την βιβλιογραφία [3,8]. Περιοχή I. Φόρτιση της διεπιφάνειας ηλεκτροδίου διαλύματος, λόγω του εφαρμοζόμενου δυναμικού. Μετά την φόρτιση τα μονομερή προσροφώνται στην διεπιφάνεια και οξειδώνονται προς ρίζακατιόν. Η χρονική διάρκεια αυτής της περιοχής δεν ξεπερνά τα 4 s. Ο χρόνος t I, ο οποίος σημειώνεται ως το τέλος της Περιοχής Ι, υποδηλώνει την έναρξη της διαδικασίας πυρήνωσης. 3

Περιοχή ΙΙ Πυρήνωση για την έναρξη του ηλεκτροπολυμερισμού και ανάπτυξη του πολυμερούς. Με την έναρξη της πυρήνωσης παρατηρείται μία βαθμιαία αύξηση του ρεύματος. Συγκεκριμένα, σε αυτήν την περιοχή λαμβάνει χώρα η σύζευξη μίας ρίζας κατιόντος με μία άλλη που έχει σχηματισθεί στην περιοχή Ι ή η σύζευξη μίας ρίζας κατιόντος με ένα μονομερές. Με την συνέχιση αυτών των αντιδράσεων, δημιουργούνται ολιγομερή έως 5 αρωματικών δακτυλίων. Με βάση την βιβλιογραφία, η διάρκεια αυτής της περιοχής δεν ξεπερνά τα s και το τέλος της προσδιορίζεται γραφικά ως το σημείο εκείνο, όπου η αρχική απότομη κλίση μειώνεται. Περιοχή ΙΙΙ (III α και ΙΙΙ β ) Σε αυτή την περιοχή το ρεύμα εξακολουθεί να αυξάνεται Περιοχή III α, αλλά με μικρότερο ρυθμό από ότι στην Περιοχή ΙΙ, υποδηλώνοντας την συνέχιση της ανάπτυξης των προηγούμενων πυρήνων. Μετά από κάποιο σημείο (t = t IIIα ), ο ρυθμός ανάπτυξης σταθεροποιείται και λαμβάνει χώρα ο σχηματισμός του υμενίου, με αποτέλεσμα το ρεύμα να αποκτά σταθερή τιμή Περιοχή III β. Ο μηχανισμός πυρήνωσης και ανάπτυξης (nucleation and growth mechanism, NGM) μπορεί να προσδιοριστεί από τη μαθηματική ανάλυση της Περιοχής ΙΙ των καμπυλών (i)-(t). Η πυρήνωση και ανάπτυξη μπορεί να είναι : α) στιγμιαία (IN) ή προοδευτική (P), β) μίας (D), δύο (D), ή τριών (3D) διαστάσεων και γ) με ελέγχον στάδιο την διάχυση ή την μεταφορά φορτίου. Ανάλογα με τον τύπο πυρήνωσης και ανάπτυξης, το ρεύμα συνδέεται με το χρόνο μέσω κατάλληλων εξισώσεων. Για την εύρεση του μηχανισμού πυρήνωσης, κατασκευάζονται διαγράμματα του ρεύματος συναρτήσει του χρόνου tx, όπου x = -/, /,,, 3, ή 3/ και επιλέγεται εκείνος ο εκθέτης που οδηγεί σε γραμμική εξάρτηση του i ως προς το tx. Στο Σχήμα (α) το ένθετο διάγραμμα απεικονίζει την γραμμική εξάρτηση του i ως προς το tx, x =,5. Το συμπολυμερές (PP-3POT).8 εμφανίζει μηχανισμό πυρήνωσης και ανάπτυξης ΙΝD με ελέγχον στάδιο την διάχυση με ανάπτυξη των πυρήνων με συνένωσή τους. 4

Περιοχή Ι 3 Περιοχή ΙΙ Περιοχή ΙΙΙα,5 (PP-3POT).8/5 t II = 6 s i (ma / cm ),5 t I = s i (ma / cm ),5,5 Περιοχή ΙΙ y =,775x +,453 R² =,997,5,5 3 4 5 6 7 8 9 t.5 (s.5 ) 5 5 5 3 t (sec) (α) 3 Περιοχή ΙΙΙ α Περιοχή III β,5 t IIIα = 4 s t II = 6 s i (ma / cm ),5,5 (PP-3POT).8/3 4 6 8 4 6 8 t (sec) (β) Σχήμα. Καμπύλη ρεύματος χρόνου για το συμπολυμερές (PP-3POT).8 (α) χρόνος από s έως 3 s, (β) χρόνος από s έως 8 s. 5

γ. Χαρακτηρισμός δομής των πολυμερών Στο Σχήμα 3 παρουσιάζεται το φάσμα FTIR του συμπολυμερούς (PP-3POT).8/3. 9 8 7 ιαπερατότητα (%) 6 5 4 3 3.5 3..5. Κυματαριθμός (cm - ).5. 5 Σχήμα 3. Φάσμα FTIR του συμπολυμερούς (PP-3POT).8/3. Το συμπολυμερές (PP-3POT).8/3 εμφανίζει τις χαρακτηριστικές δονήσεις τάσης των αλειφατικών - CH στα 957, 95 και 853 cm -. Επίσης εμφανίζεται η κορυφή στα 46 cm - λόγω των δονήσεων τάσης C=C του δακτυλίου του θειοφαινίου. Οι κορυφές στα 7-9 cm - αντιστοιχούν στο ανιόν ντοπαρίσματος BF 4 -, ενώ η κορυφή στα 83 cm - λόγω των ολιγομερών του φαινυλενίου. Η χαρακτηριστική κορυφή στα 7 cm - οφείλεται στις C-H δονήσεις κάμψης out of plane των μόνο υποκατεστημένων δακτυλίων του φαινυλενίου [3,6,9-]. Στο Σχήμα 4 παρουσιάζονται τα φάσματα UV-Vis διαλυμάτων των (PP-3POT).8/5, (PP- 3POT).8/, (PP-3POT).8/ και (PP-3POT).8/3 σε χλωροφόρμιο. Παρατηρούνται δύο κορυφές στα ~75 και ~43 nm, ελαφρά μετατοπισμένες σε σύγκριση με τα αντίστοιχα μέγιστα απορρόφησης του ομοπολυμερούς πολυ(3-οκτυλθειοφαινίου), που παρατηρούνται στα 45 και 4 nm αντίστοιχα [5,]. Σχετικά με το ομοπολυμερές PP έχει διαπιστωθεί ότι εμφανίζει κορυφές με λmax στα 6, 3 και 355 nm, οι οποίες αντιστοιχούν στο διφαινύλιο, πενταφαινυλένιο και στο πολυμερές αντίστοιχα, καθώς και έναν «ώμο» απορρόφησης στην περιοχή 39 με 44 nm [3]. Συγκρίνοντας τα φάσματα των συμπολυμερών για διαφορετικούς χρόνους ηλεκτροπολυμερισμού, παρατηρείται ότι σε ότι αφορά την πρώτη κορυφή στα ~75 nm, τη μέγιστη ένταση της απορροφητικότητας παρουσιάζει το συμπολυμερές (PP-3POT).8/5, ακολουθούν τα (PP-3POT).8/ και (PP-3POT).8/3 ενώ την μικρότερη ένταση παρουσιάζει 6

το (PP-3POT).8/. Σε ότι αφορά την κορυφή στα ~43 nm, αυξανομένου του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού η ένταση της απορροφητικότητας ελαττώνεται. 75 Απορροφητικότητα (L / g * cm) 5 5 (PP-3POT).8/5 (PP-3POT).8/ (PP-3POT).8/ (PP-3POT).8/3 43 4 34 44 54 64 74 84 Μήκος κύματος (nm) Σχήμα 4. Φάσματα UV-Vis διαλυμάτων σε χλωροφόρμιο του συμπολυμερούς (PP-3POT) σε σταθερό εφαρμοζόμενο δυναμικό.8 V για χρόνους ηλεκτροπολυμερισμού 5,, και 3 min. δ. Μορφολογία υμενίων και στοιχειακή ανάλυση Στο Σχήμα 5 παρουσιάζονται οι φωτογραφίες SEM των συμπολυμερών υμενίων (PP-3POT) σε μεγέθυνση x για σταθερό δυναμικό.8 V και χρόνους ηλεκτροπολυμερισμού 5,, και 3 min, τα οποία εμφανίζουν σπογγώδη μορφολογία. Με αύξηση του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού, η σπογγώδης μορφολογία αυξάνεται. (α) (β) 7

(γ) (δ) Σχήμα 5. Φωτογραφίες SEM x των (α) (PP-3POT).8/5, (β) (PP-3POT).8/, (γ) (PP- 3POT).8/ και (δ) (PP-3POT).8/3. Από τα αποτελέσματα της στοιχειακής ανάλυσης (Πίνακας ) προσδιορίσθηκε η αναλογία δομικών μονάδων 3-οκτυλθειοφαινίου (όπου μόνον αυτές περιέχουν θείο) προς δομικές μονάδες διφαινυλίου, 3POT/PP, η οποία κυμαίνεται από,38, (PP-3POT).8/, έως,67, (PP-3POT).8/3. Όλα τα συμπολυμερή περιέχουν περισσότερες δομικές μονάδες 3- οκτυλθειοφαινίου. Ο αριθμός των δομικών μονάδων του 3-οκτυλθειοφαινίου είναι παραπλήσιος για τα συμπολυμερή (PP-3POT).8/5 και (PP-3POT).8/, ενώ αυξάνεται με αύξηση του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού. Πίνακας. Αποτελέσματα στοιχειακής ανάλυσης EDAX των συμπολυμερών υμενίων. Στοιχειακή ανάλυση %(w/w) Αναλογία (w/w) Αναλογία δομικών μονάδων ΚΩΔΙΚΟΣ C O S F F/C F/S 3POT/PP (PP-3POT).8/5 76,68 3,83±,9,3±,85 7,36±,6,96,67,47 (PP-3POT).8/ 76,98 3,7±,45,4±,54 7,8±,36,95,65,38 (PP-3POT).8/ 75,5 3,4±,44 4,64±,56 6,97±,7,93,476 7,3 (PP-3POT).8/3 75,94,5±, 5,43±, 6,38±,8,84,43,67 ε. Ηλεκτρική αγωγιμότητα υμενίων Εξετάζοντας την τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των συμπολυμερών υμενίων παρατηρείται ότι αυξανομένου του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού, η τιμή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας αυξάνεται. Την μεγαλύτερη τιμή παρουσιάζει το συμπολυμερές (PP- 3POT).8/3, 9.59 - S/cm, ενώ την μικρότερη το συμπολυμερές (PP-3POT).8/5,.5 - S/cm. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Παρασκευάσθηκαν νέα ηλεκτρικά αγώγιμα συμπολυμερή υμένια διφαινυλίου / 3- οκτυλθειοφαινίου μέσω ποτενσιοστατικού ηλεκτροπολυμερισμού. Από την ανάλυση των καμπυλών ρεύματος-δυναμικού, βρέθηκε ότι η ανάπτυξη των συμπολυμερών γίνεται σε δύο διαστάσεις (D). Το φάσμα FTIR του συμπολυμερούς (PP-3POT).8/3 παρουσιάζει χαρακτηριστικές κορυφές και των δύο ομοπολυμερών. Σύμφωνα με το φάσμα UV-Vis, το συμπολυμερές (PP-3POT) παρουσιάζει δύο κορυφές στα 75 και 43 nm. Από τις εικόνες SEM τα συμπολυμερή υμένια εμφανίζουν σπογγώδη μορφολογία. Ο αριθμός των δομικών μονάδων του 3-οκτυλθειοφαινίου είναι παραπλήσιος για τα συμπολυμερή (PP-3POT).8/5 και (PP-3POT).8/, ενώ αυξάνεται με αύξηση του χρόνου ηλεκτροπολυμερισμού. Τα συμπολυμερή υμένια συνδυάζουν την υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και την απορρόφηση 8

στο UV-Vis, και επομένως αποτελούν υποψήφια υλικά για πολλές ηλεκτροοπτικές εφαρμογές. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ H παρούσα έρευνα έχει συγχρηματοδοτηθεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο - ΕΚΤ) και από εθνικούς πόρους μέσω του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» του Εθνικού Στρατηγικού Πλαισίου Αναφοράς (ΕΣΠΑ) Ερευνητικό Χρηματοδοτούμενο Έργο: Ηράκλειτος ΙΙ. Επένδυση στην κοινωνία της γνώσης μέσω του Ευρωπαϊκού Κοινωνικού Ταμείου. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ [] Zarras, P., Irvin, J. Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 4th edition (online), Wiley: New York, (3), Vol. 6, Chapter Electrically Active Polymers, p 88. [] Sarac, A. S. In Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Mark, H. F., Ed., Wiley: New York, (6), Vol. 6. [3] Johannis Simitzis, Despina Triantou, Spyridon Soulis, Journal of Applied Polymer Science, 8, (), p.494 56. [4] Rose Marie Latonen, Carita Kvarnstrom, Maria Grzeszczuk, Ari Ivaska, Synthetic Metals 3, (), p.57-69. [5] Rogerio Valaski, Liadaurea M. Moreira, Liliana Micaroni, Ivo A. Hummelgen, Brazilian Journal of Physics, 33,, (3), p.39-397. [6] Rose Marie Latonen, Carita Kvarnstrom, Ari Ivaska, Electrochemical Acta, 44, (999), p.933-943. [7] E. G. Tolstopyatova, S. N. Sazonova, V. V. Malev, V.V. Kondratiev, Electrochim. Acta, 5, (5), p.565-57. [8] M. Vignali, R.A.H. Edwards, M. Serantoni, V.J. Cunnane, J. Electroanal. Chem., 59, 56, (6). [9] L. M. Goldenberg, P. C. Lacaze, Anodic synthesis of poly(p-phenylene), Synth. Met., 58 (993), 7-93. [] C. Kvarnstrom, A. Ivaska, Synth. Met. 6 (994) 5. [] Liang Zhou, Zhi-Qiang Gao, Hai Huang, Materials letters 37, (998), 8-86 [] J. Roncali, R. Garreau, A. Yassar, P. Marque, F. Garnier, and M. Lemaire, J. Phys. Chem. (987), 9, 676-674. [3] P.C. Lacaze, S. Aeiyach, J.C. Lacroix, In Handbook of Organic Conductive Molecules and Polymers, ed. by H.S. Nalwa, Vol. (J. Wiley, Chichester, 997) pp. 5-7. 9