Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowoczesne techniki spektroelektrochemiczne jako narzędzie dla badania procesów przeniesienia ładunku w polimerach skoniugowanych

Jarosz T., Krukiewicz K., Łapkowski M., Domagała W.

Chemik

|

2015

|

Vol. 69, nr 8

485--490

PL

Techniki elektrochemiczne, pozwalające monitorować procesy przeniesienia ładunku, są szeroko wykorzystywane do badania związków organicznych z grupy polimerów skoniugowanych. Materiały te znajdują zastosowanie w optoelektronice i są podstawą opracowania takich urządzeń elektroniki organicznej jak nowoczesne panele fotowoltaiczne, diody elektroluminescencyjne, tranzystory polowe, okna elektrochromowe i sensory chemiczne. Właściwości tych materiałów oraz ich zmiany podczas przebiegu procesów przeniesienia ładunku są jednym z głównych tematów badań prowadzonych z wykorzystaniem technik spektroelektrochemicznych w Katedrze Fizykochemii i Technologii Polimerów Politechniki Śląskiej. Sztandarową techniką należącą do tej grupy jest spektroelektrochemia EPR-UV-Vis-NIR, pozwalająca jednocześnie śledzić zmiany właściwości optycznych układów skoniugowanych i powstawanie oraz zanik nośników ładunku. Powiązanie ze sobą tych informacji pozwala na przypisanie, obserwowanym w warstwie polimerowej, rodzajom nośników ładunku przejść elektronowych i kompleksowa dyskusja zachodzących procesów domieszkowania/ oddomieszkowania.

EN

Electrochemical analysis techniques, allowing charge transfer processes to be followed, are frequently utilised in the study of organic compounds belonging to the group of conjugated polymers. These materials are widely used in optoelectronics and are the basis for the development of organic electronics devices, such as modern photovoltaic panels, light-emitting diodes, field effect transistors, electrochromic windows and chemical sensors. The physicochemical properties of these materials and their changes in the course of charge transfer processes are one of the main topics of research, conducted with the use of spectroelectrochemical techniques, in the Department of Physical Chemistry and Technology of Polymers at the Silesian University of Technology. The leading technique belonging to this group is EPRUV- Vis-NIR spectroelectrochemistry, allowing the changes in optical properties of conjugated systems to be followed simultaneously with the generation and decay of charge carriers. Joint consideration of this information allows electronic transitions, observed in the polymer layer, to be assigned to types of charge carriers types and the processes of doping / dedoping to be comprehensively discussed.

2

Polimery przewodzące zawierające jednostkę fenotiazynową w łańcuchu głównym

Łapkowski M., Golba S., Żak J., Stolarczyk A., Sołoducho J., Doskocz J., Sułkowski W. W., Bartoszek M.

Polimery

|

2009

|

T. 54, nr 4

255-260

PL

Przedstawiono wyniki badań polimerów przewodzących otrzymanych z monomerów zbudowanych z układów pięcio- i sześcioczłonowych (tiofenu, furanu lub pirydyny) oraz fenotiazyny (Ph_Het). Metodą cyklicznej woltamperometrii, spektroskopii UV-Vis a także spektroskopii EPR sprzężonej z techniką elektrochemiczną oceniano właściwości elektrochemiczne zarówno monomerów, jak i uzyskanych z nich na drodze elektrosyntezy błon polimerowych. Pomiary wykazały elektroaktywność materiałów. W badanym zakresie potencjałów monomery ulegały dwuetapowemu utlenianiu, na pierwszym etapie do stabilnego kationorodnika, na drugim zaś do dikationu. Woltametryczne skanowanie cząsteczek zawierających heterocykliczne pierścienie tiofenu lub furanu prowadziło do osadzania się na powierzchni elektrody pracującej przewodzącej warstwy polimerowej. W przypadku monomeru z układem pierścieni pirydynowych nie obserwowano tworzenia się polimerowej błonki. Oszacowana wartość szerokości przerwy energetycznej (Eg) powstających warstw polimerów przewodzących mieściła się w przedziale 2,0-2,5eV.

EN

The results of investigations of conductive polymers made of monomers built of five of six-membered systems (thiophene, furan or pyridine) and phenothiazine (Ph_Het) are reported. Electrochemical properties of the monomers used (Table 1 and 2, Fig. 1-3, 6, 7) and polymeric films, made of them via electro syntheses (Table 3, Fig. 4, 5, 8-11), were evaluated by cyclic voltammetry, UV-Vis spectroscopy and EPR spectroscopy coupled with electrochemical technique. The measurements showed the electro activity of materials. Two-stage oxidation of the monomers (first step - to cation-radical, the other one - to dication) took place in the measured potential range. Voltammetric scanning of the molecules containing heterocyclic thiophene or furan rings led to settling of conductive polymer layer on the surface of working electrode. The deposition of polymer film was not observed in the case of monomer with pyridine rings. Estimated values of (Eg) of conductive polymers layers formed were in the range 2.0-2.5eV.

3

Wykorzystanie spektroskopii UV-Vis w badaniach elektrochemicznych

Chotkowski M., Rogulski Z., Czerwiński A. A.

Przemysł Chemiczny

|

2006

|

T. 85, nr 11

1481-1487

PL

Przedstawiono zastosowania spektroskopii zakresu światła widzialnego i ultrafioletu w badaniach elektrochemicznych. Przedstawiono rys historyczny rozwoju spektroelektrochemii UV-Vis a także główne kierunki rozwoju tej dziedziny chemii. Przy omawianiu poszczególnych zagadnień zaprezentowano podstawowe założenia teorii opisujacych połączone techniki spektroskopowe i elektrochemiczne. Omówiono też stosowane optycznie przezroczyste materiały elektrodowe a także budowę prostego układu służącego do badań spektroelektrochemicznych.

EN

A review with 91 refs. covering the techniques using optically transparent electrodes, differential reflectance spectroscopy, UV-VIS electrochem. modulated reflectance spectroscopy, and appln. examples.

4

Ex-situ IR monitoring of sol-gel V2O5 films during intercalation/deintercalation of Li+ ions

Vuk A. S., Jese R., Orel B., Liberatore M., Decker F.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 1

179-197

EN

Intercalation of Li+ ions in sol-gel V2 O 5 films in l mol L-1 LiCIO4 propyIene carbonate electrolyte was studied by two ex-situ IR spectroelectrochemical techniques: transmissionIR transversal optical-TO-modes) and near grazing incidence angle (NGIA) (longitudinal optica!-LO-modes). Intercalation was performed galvanostatically in steps of 0.25 in the range of the intercalation coefficient 0 ≤x ≤3.00 in LixV2O5. After each intercalation, deintercalation was performed. Intercalation influenced the vanadyl (V-OA) stretching (1035-920 cm-1, bridging (V-OB-V) stretching (920-750cm-1 and 3V-Oc stretching of the oxygen Oc in the double chains bound to three vanadium atoms. The TO spectra enabled some correlations between the lithiated phases (α ε δ γ-, ...) and the IR bands. To the α-phasc, for example, in the TO spectra may be ascribed the red-shift of the vanadyl V-O A stretching (Blu || c) from 1013 to 1011 cm-1 and the blue-shift of the 3V-O C stretching(B2U || b) from 507 to 510 cm-1. Polaron absorption due to hopping of electrons betweenV4+/V5+ sites also started to appear. For Lix

PL

Badano interkalac je jonów Li wbiony zol-żel V2 O 5 w węglanie propylenu.Badanie prowadzono ex-situ dwoma technikami IR: wertykalną(transmisyjną) i horyzontalną (blisko kretę podanie 90°). Interkalację prowadzono galwanostatycznie w krokach o długości 0.25 w zakresie współczynnika interkalacji 0 ≤x ≤3.00 in LixV2O5. Po każdym wprowadzeniu jonów litu, matrycę oczyszczano. Wprowadzenie jonów litu powodowało zmiany w szeregu pasm w widmie. W technice wertykalnej była wyraźna korelacja między rodzajem fazy zawierającej lit phases (α ε δ γ-, ...) i pasmami w podczerwieni. Pojawiła się absorpcja związana z przeskokiem elektronów w układzie V4W5+. Dla błon betweenV4+/V5+ pojawiiy się silne pasma przy 580 i 480 -1. Interkalacja powyżej x = 2,50 prowadziła do amorfizacji struktury.

5

Synthesis and spectroscopic characterization of polythiophene containing pendant oligoaniline groups

Proń A., Dufour B., Rannou P., Zagórska M., Buga K., Kulszewicz-Bajer I.

Polimery

|

2003

|

T. 48, nr 7-8

505-511

EN

We report on a new class of hybrid conjugated polymers in which side oligoaniline groups are attached to the poly(2,5- thienylene) main chain. Soluble polymers of this type can be obtained by copolymerization of 3-alkylthiophene with thiophene functionalized at the position 3 with oligoanilines (aniline dimer and aniline tetramer). The resulting polymers are electroactive and may be electrochemically doped via anodic oxidation similarly as classical polythiophenes. In addition their side oligoaniline chains can be selectively doped via protonation (doping of acid-base type). Spectroscopic properties of undoped polymers as well as spectroscopic consequences of the doping process are discussed in details. Poly(3-alkylthiophene-co-3-oligoanilinethiophene)s are promising materials for the fabrication of polymeric solar cells since in addition to their electron donating properties their absorption spectrum covers a large range of the visible spectrum.

PL

Opisano syntezę grupy nowych hybrydowych polimerów przewodzących, w których do poli(2,5-tienylenowego) łańcucha głównego dołączono oligoanilinowe ugrupowania boczne. Polimery takie otrzymano w wyniku kopolimeryzacji 3-al-kilotiofenu (alkil = C8H17 lub C10H21) i tiofenu podstawionego w położeniu 3 dimerem lub tetramerem aniliny [równanie (4)]. Poli(3-alkilo-ko-3-oligoanilinotiofeny) są aktywne elektroche-micznie i mogą być domieszkowane poprzez reakcję utleniania anodowego, podobnie jak w przypadku politiofenu i po-li(3-alkilotiofenów). Oligoanilinowe ugrupowania boczne mogą być ponadto domieszkowane selektywnie w kwasowo--zasadowej reakcji domieszkowania [por. równania (1)-(3)]. Poli(3-alkilo-ko-3-oligoanilinotiofeny) zawierają dwa elektro-aktywne ugrupowania o charakterze chromoforowym, mianowicie grupę 2,5-tienylenową i grupę iminowo-chinonową oli-goaniliny. Umożliwiło to zbadanie procesu ich domieszkowania metodami spektroelektrochemicznymi (FT-IR, UV-VIS-NIR, cykliczna woltamperometria, rys. 1-4). Opisane polimery mogą znaleźć zastosowanie w wytwarzaniu polimerowych ogniw słonecznych nowej generacji.