SEMICONDUTORES E CONDUTORES

 

Poli (p-fenileno) (PPP)

 

Aplicações: dispositivos eletrônicos, células solares, materiais de eletrodo para fontes de energia química, e em diodos poliméricos emissores de luz [7].

 

Características:

• destaca-se por suas propriedades óticas e sua emissão de luz em um baixo comprimento de onda na região azul (~420nm) [2];

• insolubilidade [3] [7];

• dificuldade de processamento [3] [5];

• elevada condutividade no estado dopado [4];

• alta estabilidade térmica e química [4];

• alta estabilidade oxidativa [5];

• não substituído, é insolúvel em solventes orgânico e infusível, mas a incorporação de substituintes adequados pode fazer o poli (p-fenileno) fundível e solúvel [6].

• cristalinidade líquida [7];

• propriedades ópticas não lineares [7].

 

 

 

 

Estrutura Química: 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Síntese:           

     A síntese química pode ser realizada atraves da oxidação direta do benzeno em um sistema de oxidação catalítica. Porém, por ser obtido nessa síntese na forma de um pó praticmanete insolúvel, ele não é facilmente processável em solução. Com a diminuição da massa molecular, o PPP tornou-se mais solúvel, mas não ainda em solventes convencionais.

    A síntese eletroquímica pode ser feita a partir da oxidação do benzeno ou de um derivado,como a bifenila e a terfenila, constituindo várias formas possíveis de se obter o PPP. Uma delas é pelo uso do benzendo como monômero. A oxidação do benzeno ocorre preferencialmente em eletrólitos de elevada acidez e em solventes não-aquosos como o HF/SbF5. O seu mecanismo de oxidação se dá pela perda de um elétron do anel aromático como a consequente formação de cátions radicais, que sofrem reações de acoplamento [2]. 

 

 

 

Referências:

1. DAI, L. Intelligent Macromolecules for Smart Devices From Materials Synthesis to Device Applications,Hardcover, v. 16, p. 496, 2004.
    

2. FOSCHINI, Mauricio. Síntese e Determinação Da Afinidade Eletrônica, Potencial de Ionização e Energia de Banda Proibida de Polímeros Eletroluminescentes. Brasil, 2004. Dissertação (Mestrado em Física Aplicada) – Univesidade de São Paulo, São Carlos, 2004.
    

3. KIM, Y.-H. ; JUNG, S.-Y. ; JUNG, S.O. ; PARK, M.-H. ; KWON, S.-K.I. Synthesis and Characterization of New Blue‐Light‐Emitting Polymers Based on PPP and PPV Having Fluorene Pendant at Vinyl Bridge, Journal of Polymer Science. Part A, Polymer Chemistry, v. 44, n. 16, p. 4923 -4931,2006.
    

4. ALONZO, J. ; CHEN, J. ; MESSMAN, J. ; YU, X. ; HONG, K. ; DENG, S. ; SWADER, O. ; DADMUN, M. ; ANKNER, J.F. ; BRITT, P. ; MAYS, J.W. ; MALAGOLI, M. ; SUMPTER, B.G. ; BRÉDAS, J.-L. ; KILBEY, S.M. Assembly and Characterization of Well-defined High-molecular-weight poly(p -phenylene) Polymer Brushes, Chemistry of Materials, v. 23, n. 19, p. 4367 -4374, 2011.
    

5. BANERJEE, M. ; SHUKLA, R. ; RATHORE, R. Synthesis, Optical, and Electronic Properties of Soluble Poly-P-Phenylene Oligomers as Models for Molecular Wires, Journal of the American Chemical Society, v. 131, n. 5, p. 1780 -1786, 2009.
    

6. SAKAGUCHI, T. ; TOMINAGA, S. ; HASHIMOTO, T. Synthesis and gas permeability of ester substituted poly(p-phenylene)s, Polymer, v.52, n. 10, p. 2163 -2169, 2011.
    

7. CHEMLI, M. ; HAJ SAID, A. ; FAVE, J.-L. ; BARTHOU, C. ; MAJDOUB, M. Synthesis and Chemical Modification of New Luminescent Substituted poly(p-phenylene) Polymers, Journal of Applied Polymer Science, v.125, n. 5, p.3913-3919, 2012. 
    

8. MARTINS, Johnny De Nardi. Nanocompósitos condutores de poli(fluoreto de vinilideno)/polianilina/nanotudobos de carbono. Brasil, 2013. Tese (Doutorado em Ciência dos Materiais) - Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2013.