SEMICONDUTORES E CONDUTORES

Politiofeno (PT)

 

 

Aplicações: blindagem eletrostática, dissipação de cargas elétricas, células fotovoltaicas, células solares, dispositivos fotorregarregáveis, baterias recarregáveis, eletrodos modificados, sensores químicos [4] e dispositivos poliméricos emissores de luz (PLEDs) [7].

 

Características:

• insolubilidade [2];

• baixa processabilidade [2];

• facilmente oxidado eletroquimicamente [6];

• azul no estado oxidado e vermelho no estado reduzido [5];

• condutividade aumenta quando se têm grupos metila nas posições 3 e/ou 4 do anel [3];

• pode ser reciclado várias vezes entre um estado oxidado condutor e um estado neutro isolante [3];

• estável ao ar na sua forma neutra [3];

• luminescência (fotoluminescência e eletroluminescência) [7];

• propriedades crômicas em seu estado não dopado [7]. 

 

 

 

 

 

Estrutura Química:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Síntese:

    Pode ser obtido tanto por síntese química quanto por síntese eletroquímica.

    Na síntese eletroquímica o polímero é depositado no eletrodo na forma oxidada condutora. Este método tem como principal vantagem a obtenção de filmes estáveis, homogêneos e de condutividade elevada.

    Os dopantes comumente usados incluem lítio, tetra-alquil tetrafluorborato de amônio, hexafluorofosfato e os meios usados como solventes incluem acetonitrila, THF e CH2Cl2. Os eletrodos são geralmente de platina, ouro ou ITO/vidro.

   O politiofeno pode ser sintetizado quimicamente usando um oxidante químico. O método mais comum de síntese química é a polimerização usando um derivado do tiofeno, via acoplamento desse derivado com o catalisador a base de níquel.

  Outros métodos empregados incluem a oxidação relativamente direta e simples com FeCl3 ou MoCl5 (dopante/oxidante) em clorofórmio com precipitação em metanol (MeOH) e oxidação com perclorato de cobre (II) em acetonitrila [4]. 

 

 

 

Referências:

 

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

2. PEREIRA, Nizamara Simenremis. Blendas Poliméricas Condutoras de Poli (o-metoxianilina) com Poli (metacrilato de metila): Preparação e Caracterização. Brasil, 2012. Tese (Doutorado) – Universidade de Brasília, Brasília, 2012.
    

3. DE PAOLI, M.-A; MENESCAL, Rogerio. Polímeros Orgânicos Condutores de Corrente Elétrica: Uma Revisão, Química Nova, v.9, n.2, p. 133-140, 1986.
    

4. MEDEIROS, E. S.; OLIVEIRA, J. E. ; CONSOLIN-FILHO, N.; PATERNO, L. G.; MATTOSO, L. H. C. Uso de Polímeros Condutores em Sensores. Parte 1: Introdução aos Polímeros Condutores, Revista Eletrônica de Materiais e Processos, v.7, n.2, p. 62 – 77, 2012.
    

5. FERNANDEZ, Robson. Polímeros Condutores e suas Principais Aplicações na Indústria Eletrônica. Brasil, 2011. Monografia (Tecnólogo em Produção de Plásticos) – Faculdade de Tecnologia da Zona Oeste, São Paulo, 2011.  
    

6. MAIA, D.J. ; DE PAOLI, M.-A; ALVES, O.L.; ZARBIN, A.J.G.; DAS NEVES, S. Síntese de Polímeros Condutores em Matrizes Sólidas Hospedeiras, Química Nova, v. 23, n. 2, p.204-215, mar 2000.
    

7. GONÇALVES, Vanessa Cristina. Síntese e Caracterização de derivados do politiofeno para utilização em sensores. Brasil, 2010. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa Pós-graduação de Interunidades de Ciência e Engenharia de Materiais, Universidade Estadual de São Paulo, São Carlos, 2010. 
    

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.