Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Процессы допирования-дедопирования в пленках поли-3-алкилтиофенов

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Проведенные к настоящему времени исследования включают в себя изучение свойств полимеров с помощью большого числа современных методов. Изучались также и возможности практического использования различных проводящих полимеров, в том числе и поли-3-алкилтиофенов. Однако, несмотря на достаточно продолжительную историю их исследования, на сегодняшний день механизмы переноса заряда в этих полимерах… Читать ещё >

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
  • 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Основы методов исследования пленок проводящих полимеров
      • 1. 1. 1. Циклическая вольтамперометрия
      • 1. 1. 2. Хроноамперометрия
      • 1. 1. 3. Спектроскопия электрохимического импеданса
      • 1. 1. 4. Метод электрохимической кварцевой микрогравиметрии
      • 1. 1. 5. Сканирующая электронная микроскопия
      • 1. 1. 6. Атомно-сиповая микроскопия
    • 1. 2. Синтез, структура и электрохимические свойства пленок поли-З-алкилтиофенов
      • 1. 2. 1. Общие сведения об электропроводящих полимерах с сопряженными связями
      • 1. 2. 2. Синтез пленок поли-3-алкилпшофенов
      • 1. 2. 3. Структурные особенности пленок поли-3-алкилтиофенов
      • 1. 2. 4. Электродные реакции в поли-3-алкилтиофенах. Поляронная концепция проводимости
      • 1. 2. 5. Стехиометрия электродного процесса. Степень допирования полимера
      • 1. 2. 6. Электрохимические исследования процессов переноса заряда в пленках поли-З-алкилтиофенов
        • 1. 2. 6. 1. Циклическая вольтамперометрия пленок проводящих полимеров
        • 1. 2. 6. 2. Исследование пленок поли-З-алкилтиофенов методом электрохимического импеданса
        • 1. 2. 6. 3. Исследование пленок поли-З-алкилтиофенов методом электрохимической кварцевой микрогравиметрии

Процессы допирования-дедопирования в пленках поли-3-алкилтиофенов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Поли-З-алкилтиофены — уникальный класс проводящих полимеров, характеризующийся высокой устойчивостью, стабильностью электрических и оптических характеристик, технологичностью изготовления материалов на их основе [1−7]. Неослабевающий интерес к исследованию механизмов процесса транспорта заряда в поли-3-алкилтиофенах и других органических полимерах обусловлен многообещающими перспективами практического использования этих уникальных материалов в различных областях техники. Основные приложения проводящих полимеров связаны с протеканием обратимых процессов допирования — дедопирования в большой массе полимера — это источники энергии, электрохромные покрытия, электроды для электрокатализа и электроаналитических определений. Преимущество устройств на основе модифицированных электродов в их миниатюрности и селективности. Наряду с их практической важностью, такого рода системы представляют самостоятельный научный интерес как объекты с малоизученными механизмами переноса заряда. Исследованию физико-химических свойств проводящих полимеров посвящено большое количество экспериментальных и теоретических работ.

Проведенные к настоящему времени исследования включают в себя изучение свойств полимеров с помощью большого числа современных методов. Изучались также и возможности практического использования различных проводящих полимеров, в том числе и поли-3-алкилтиофенов. Однако, несмотря на достаточно продолжительную историю их исследования, на сегодняшний день механизмы переноса заряда в этих полимерах во многом остаются неясными. Систематическое экспериментальное изучение этих объектов в идентичных условиях с целью получения количественных характеристик протекающих в пленках процессов и выявления закономерностей транспорта заряда в зависимости от их структуры не проводилось.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.. ОСНОВЬЕ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛЕНОК ПРОВОДЯЩИХ ПОЛИМЕРОВ.

выводы.

1. Изучены электрохимические свойства пленок поли-3-метилтиофена, поли-3-октилтиофена и поли-3-додецилтиофена методами циклической вольтамперометрии, низкоамплитудной хроноамперометрии и спектроскопии электрохимического импеданса. На основании данных электрохимических измерений надежно установлен диффузионно-миграционный контроль переноса заряда в толще пленок изучаемых полимеров. Оценены эффективные коэффициенты диффузии.

2. Показано, что значительный вклад в импеданс пленок связан с процессами переноса заряда на границе раздела пленка / раствор электролита. Получены величины сопротивлений переносу заряда на границе пленка / раствор для изучаемых полимеров в зависимости от потенциала и концентрации омывающего электролита.

3. По результатам исследования морфологии поверхности пленок поли-3-метилтиофена, поли-3-октилтиофена и поли-3-додецилтиофена методами сканирующей электронной микроскопии и атомно-силовой микроскопии установлено, что в ряду изучаемых полимеров происходит переход от рыхлой глобулярной структуры к более плотной слоистой структуре.

4. Установлена взаимосвязь кинетических параметров со структурой пленок. Наблюдающийся в ряду РМТ-РОТ-PDDT рост упорядоченности структуры, компактности расположения цепей полимера приводит к повышению сопротивления переносу заряда, понижению эффективных коэффициентов диффузии, уменьшению подвижности анионов-допантов.

6.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

При анализе результатов, полученных для пленок ряда поли-3-алкилтиофенов соизмеримой толщины отмечен ряд закономерностей, связанных со структурой исследуемых пленок.

Циклические вольтамперограммы пленок РМТ (рис. 6.1 кривая 1) характеризуются наиболее широкими пиками, которые, вероятно, следует трактовать как комбинацию пиков частных редокс-систем в полимере с изменяющимся спектром формальных потенциалов, зависящих от степени окисления пленки. Это может быть.

I3'0″ ^2,0.

1,0 0,0 -1,0−2,0.

— 0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4.

Е, В.

Рис. 6.1. ЦВА пленок: 1 — РМТ, 2 — РОТ, 3 -PDDTв 0.1 МЫСЮ4. v = 50мВ/с. Qa «0.02 Кл/см2. следствием неупорядоченной структуры РМТ с резко выраженным различием в длинах полимерных цепей. В случае пленок РОТ и PDDT, вероятно, реализуются более однородные по химической структуре полимеры, для которых нет выраженного различия в потенциалах редокс-переходов (рис. 6.1 кривые 2, 3).

На уровне макроструктуры пленок, как следует из результатов наших структурно-физических исследований, следует учитывать пористость РМТ и плотную упаковку полимерных цепей в случае РОТ и PDDT при общем механизме протекающих в них процессов.

При сравнении импедансных спектров видно, что при переходе в ряду РМТ — РОТ — PDDT расширяется по диапазону частот характерная для диффузионно-контролируемых процессов область Варбургской зависимости (рис. 6.2). При этом наблюдается возрастание сопротивления переносу заряда в ряду этих пленок. Хотя это возрастание не очень значительное, оно лежит за пределами погрешности измерений. Это особенно хорошо видно на рис. 6.3, где величины сопротивления переносу заряда приведены для-разных.

Z, Ом*см.

Рис. 6.2. Импедансные спектры пленок РМТ, РОТ, PDDT при потенциалах анодного пика: 1 — РМТ (Е=0.9 В), 2 — РОТ (.Е=1 В), 3 — PDDT (Е=1.1 В). 0.1 мисю4.

РОТ.

S3 65-| о.

— 60;

PDDT А.

РМТ.

0,6 0,7.

0,9.

1,0.

1,1.

1,2.

Е, В.

Рис. 6.3. Зависимость Ra — Е для пленок РМТ, РОТ и PDDT одинаковой толщины.

— 6,0 — >S-6,5H Q -7,0? -7,5 —8,0−8,5.

0,6 0,7.

0 J.

I-1−1—.

0,9 1,0.

1,1 1,2 Е, В.

Рис. 6.4. Зависимость эффективных коэффициентов диффузии от потенциала электрода. 1 — РМТ, 2 — РОТ, 3 — PDDT. полимеров в зависимости от потенциала. Рост Rct может быть объяснен повышением плотности и компактности структур полимера в этом ряду, на что также указывает понижение эффективного коэффициента диффузии в области не слишком больших анодных потенциалов (рис. 6.4). Полученные для потенциала анодных пиков исследуемых полимеров значения.

Deff составляют I^TO^cm^c" 1.

РМТ), 1.5Т0″ 7см2-с" ' (РОТ), 2.9Т0″ 8 см² с" 1 (PDDT). В случае РМТ причина слабой зависимости эффективного коэффициента диффузии от потенциала (А#= 1−37 2 1.

2.3−10″ см с") не очень ясна. Наиболее вероятной причиной является относительно высокая пористость пленки РМТ, когда Deff мало зависит от компактных структур полимера, а перенос ионного заряда происходит преимущественно по порам.

Величины удельной емкости, рассчитанные для исследуемых полимеров убывали в ряду РМТРОТ — PDDT. Полученные величины емкости 360 Ф/см3 (РМТ).

3 3.

210 Ф/см (РОТ) 180 Ф/см (PDDT) согласуются с приводимыми в литературе.

12 3 данными 10' - 10' Ф/смJ [3]. Высокая удельная емкость подтверждает возможность применения этих материалов для создания батарей.

Для пленок РМТ, РОТ и PDDT был проведен ряд расчетов для сопоставления экспериментальных данных с предсказываемыми теорией однородной пленки. При совместном использовании уравнений (1.18) и (1.17) (см. раздел 1.1) был проведен расчет теоретической зависимости низкочастотной емкости Clf от потенциала Е. При расчетах принималось, что потенциал максимума на экспериментальной кривой С — Е соответствует формальному потенциалу рассматриваемой системы.

Для пленок РМТ рассчитанная по уравнению (1.17) кривая CLF-E совпадает по величине максимума с экспериментальной кривой только при принятии неразумно высокого подгоночного коэффициента (параметр взаимодействия а). При этом ширина расчетной и экспериментальной кривых отличается более чем в 2 раза. Таким образом, можно говорить лишь о качественном согласии эксперимента и теории в случае пленок РМТ.

Рассчитанная по уравнению.

S 30 п о.

О s.

1.17) кривая Clf — E для пленок РОТ на рис. 6.5 приведена пунктирной линией) совпадает по величине максимума с экспериментальной кривой при принятии подгоночного коэффициента — параметра ' и ' 12 взаимодействия, а = 6.8. В.

Е, В «» соответствии с определением.

Рис. 6.5. Зависимость низкочастотной г емкости пленки РОТ от потенциала: 1 — параметра а, его знак и величина величины Clf рассчитанные на основе экспериментальных данных для 0.1 М указывают на существование в пленке ЫСЮ4- 2 — расчетная кривая по уравнению (1.17). РОТ отгалкивательных взаимодействий между редокс-фрагментами, причем энергия такого взаимодействия достаточно велика, однако гораздо меньше, чем в случае.

РМТ. Для пленок PDDT наблюдаемая зависимость аналогична пленкам РОТ. Наблюдаемые для всех трех полимеров значительные отталкивательные взаимодействия можно было бы приписать электростатическим взаимодействиям между возникающими при окислении полимера поляронами. Однако, наблюдаемые расхождения формы теоретической и экспериментальной С if, Е — кривых для всех исследуемых полимеров свидетельствует о дополнительных факторах, определяющих экспериментально наблюдаемые зависимости. К числу причин наблюдаемых расхождений между теоретической и экспериментальной кривой можно отнести не учитываемую моделью однородной пленки структурно-химическую неоднородность пленки, приводящую к дисперсии формальных потенциалов редокс-переходов, эффекты набухания пленки. Эти факторы, влияющие на величину низкочастотной емкости, по-видимому, не могут быть формально «учтены» через подгоночный параметр модели, а. Тем не менее, для пленок РОТ и PDDT эти различия не столь существенны, как в случае РМТ. Можно говорить, по меньшей мере, о полуколичественном согласии эксперимента и теории для первых двух пленок и только о качественном в случае пленок РМТ. Это предварительное заключение было подтверждено при последующей обработке результатов по величинам эффективного коэффициента диффузии Д^, полученных для исследовавшихся пленок.

В соответствии с принятым предположением о ионном контроле транспорта заряда (//=0, te= 1) в исследуемых полимерах, эффективный коэффициент диффузии связан с коэффициентом диффузии противоионов в пленке Д и степенью окисления пленки соотношением.

1±L-+O0 ~в.

1.21). Соотношение (1.21) предсказывает монотонное возрастание эффективного коэффициента диффузии с ростом степени окисления пленки. Следует отметить, что в другом пределе De"Dm, т. е. ti= 1, te- 0, Deff (E) имеет экстремальный характер. Исходя из сделанного выше предположения, что потенциал анодного пика полимера соответствует его формальному потенциалу, из величины Deff, соответствующей этому потенциалу было получено значение Д и далее с использованием соотношений.

1,8×10^-1,6×10″ ®-МхЮ" 6−1,2×10″ 6 -UOxlO" 6−8,0×10″ 7−6,0×10″ 7−4,0×10″ 7−2,0×10″ 7.

0,0 J-1.

0,8 0,9 1,0 1,1 1,2.

Е, В.

1.18) и (1.21) рассчитана зависимость Д^ от потенциала. На рис. 6.6 приведены экспериментальные значения Deg и зависимость Dejj —Е,.

Рис. 6.6. Зависимость эффективного коэффициента диффузии в пленках РОТ от потенциала: 1 — величины Defj, рассчитанные на основе экспериментальных данных для 0.1 М ЫСЮ4- 2 — расчетная кривая по уравнению (1.21). рассчитанная по соотношению (1.21) для пленок РОТ. Как видно из рисунка 6.6, наблюдается удовлетворительное описание характера зависимости Д^-от Е в рамках приближенного соотношения (1.21). Для пленок PDDT также наблюдается монотонное возрастание зависимости Dejf (E), которое удовлетворительно совпадает с расчетной зависимостью. Как уже отмечалось, для пленок РМТ значения экспериментально полученных коэффициентов диффузии практически не зависят от потенциала в исследуемом диапазоне, поэтому не наблюдается совпадения экспериментальной и расчетной кривых.

Наблюдаемое в случае РОТ некоторое расхождение кривых в области высоких степеней окисления может быть связано с дополнительным ростом эффективного коэффициента диффузии Д^ вследствие процессов набухания пленки — включения вместе с анионами дополнительного числа молекул растворителя. Этот процесс, не учитываемый в теоретических соотношениях, также может приводить к увеличению подвижности допирующих анионов в пленке. В случае РМТ значения Dejf достаточно высоки и при низких степенях окисления, что указывает на насыщенность пленки растворителем.

Все вышеперечисленные данные коррелируют со структурными особенностями пленок. Рост упорядоченности структуры, компактности расположения цепей полимера ведет к понижению эффективных коэффициентов диффузии, уменьшению подвижности анионов допантов. В случае PDDT этот эффект выражен наиболее сильно. Таким образом, в случае РМТ наблюдается только качественное согласие с теорией однородной пленки, а для более плотных пленок РОТ и PDDT наблюдается гораздо лучшее, полуколичественное согласие.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Shirakawa Н., Louis E.J., MacDiarmid A., Chiang С.К., Heeger A.J. Synthesis of electrically conducting organic polymers: halogen derivatives of polyacetylene, (CH)x. // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1977. V. 285. P. 578−580.
  2. Tourillon G. Polythiophene and it derivatives. // Handbook of Conducting Polymers / Ed. Skotheim T.A. N.Y.: Marcel Dekker, 1986. P. 293−350.
  3. Schopf G., Kofimehl G. II Polythiophenes Electrically Conductive Polymers. Berlin: Springer, 1995. 237p.
  4. Handbook of Conducting Polymers. 2nd ed. / Eds. Skotheim T.A., Elsebaumer R.L., Reynolds J.R. N.Y.: Marcel Dekker, 1997. 1075 P.
  5. Inzelt G., Pineri M., Schultze J.W., Vorotyntsev M.A. Electron and proton conducting polymers: recent developments and prospects. // Electrochim. Acta. 2000. V. 45. P. 2403−2421.
  6. Novak P., Muller K., Santhsanam K.S.V., Haas O. Electrochemically Active Polymers for Rechargeable Batteries. // Chem. Rev. 1997. V. 97. P. 207−281.
  7. Heinze J. Electronically conducting polymers. // Topics in Current Chemistry V. 152. / Ed. Steckhan E. Berlin: Springer, 1990. P. 2−47.
  8. В.В., Тихомирова А. В., Кондратьев В. В., Рубашкин А. А. Хроноамперометрический анализ процессов переноса заряда в пленках Берлинской лазури. // Электрохимия. 1999. Т. 35. № 10. С. 1184−1192.
  9. Johnson B.W., Read D.C., Christensen P., Hamnett A., Armstrong R.D. Impedance Characteristics of Conducting Polythiophene Films. // J. Electroanal. Chem. 1994. V. 364. P. 103−109.
  10. Mathias M.F., Haas O. An Alternating Current Impedance Model Including Migration and Redox S ite Interactions at Polymer-Modified Electrodes. / / J. Phys. Chem. 1992. V. 96. P. 3174−3182.
  11. Vorotyntsev M.A., Vieil E., Heinze J. Charging process in polypyrrole films: effect of ion association. // J. Electroanal. Chem. 1998. V. 450. P. 121−141.
  12. Vorotyntsev M.A., Daikhin L.I., Levi M.D. Modelling the impedance properties of electrodes coated with electroactive polymer films. // J. Electroanal. Chem. 1994. V. 364. P. 37−49.
  13. Vorotyntsev M.A. Impedance of Thin Films with Two Mobile Charge Carriers. Interfacial Exchange of Both Species with Adjacent Media. Effect of the Double Layer Charges. // Electrochim. Acta. 2002. V. 47. P. 2071−2079.
  14. Vorotyntsev M.A., Badiali J.P., Viel E. Multi-component diffusion approach to transport across electroactive-polymer films with two mobile charge carriers. // Electrochim. Acta. 1996. V. 41. P. 1375−1381.
  15. Albery W.J., Elliott C.M., Mount A.R. A Transmission Line Model for Modified Electrodes and Thin Layer Cells. // J. Electroanal. Chem. 1990. V. 288. pp. 15−34.
  16. Albery W.J., Mount A.R. Application of a Transmission Line Model to Impedance Studies on a Poly (vinylferrocene)-modified Electrode. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1993. V. 89. pp. 327−331.
  17. Albery W. J., Mount A. R. A further development of the use of transmission lines to describe the movement of charge in conducting polymers. // J. Electroanal. Chem. 1995. V. 388. P. 1−9.
  18. G. //Z. Phys. 1959. V. 155. P. 206.
  19. QCM100 Quartz Crystal Microbalance Analog Controller. QCM25 Crystal Oscillator. Operation and service manual. Stanford Research Systems. 2002.
  20. Электронная микроскопия. / Под ред. акад. Лебедева А. А. Гос. Изд. Технико-теоретич. лит-ры. М., 1954.-636с.
  21. С.А. Сканирующая зондовая микроскопия полупроводниковых материалов и наноструктур. СПб: Наука, 2001. -52с.
  22. Juttner К., Schmitz R.J.H., Hudson A. A parameter study on the impedance of poly (3-methylthiophene) film electrodes. // Electrochim. Acta. 1999. V. 44. P. 41 774 187.
  23. Eguchi Т., Harima Y., Yamashita K. Enhancement of carrier mobilities in poly (3-methylthiophene) by an electrochemical doping. // Synth. Met. 1998. V. 95. P. 69−74.
  24. Huang H., Gao Z., Zhou L. Exceptional anisotropy in conductivity and mechanical properties of poly-3-octylthiophene films. // Thin Solid Films. 1999. V. 347. P. 146−150.
  25. Tourillon G., Gamier F. New electrochemically generated organic conducting polymers. //J. Electroanal. Chem. 1982. V. 135. P. 173−178.
  26. Elsenbaumer R.L., Jen K.-Y., Oboodi R. Processible and environmentally stable conducting polymers. // Synth. Met. 1986. V. 15. P. 169−174.
  27. Jen K.-Y., Miller G.G., Elsenbaumer R.L. Highly Conducting, Soluble, and Environmentally-stable Poly (3-alkylthiophenes). // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1986. P. 1346−1347.
  28. Roncali J. Conjugated polythiophenes: Synthesis, functionalization and applications. // Chem. Reviews. 1992. V. 92. P. 711−738.
  29. Sato M., Tanaka S., Kaeriyama K. Poly (3-dodecyl-2,5-thiophenediyl), a soluble and conducting polythiophene. //Die Makromolekulare Chemie. 1987. V. 188. P. 1763−1771.
  30. Tourillon G., Gamier F., Gazard M., Dubois J.C. Organic conducting polymers derived from substituted thiohenes as electrochromic material. // J. Electroanal. Chem. 1983. V. 148. P. 229−303.
  31. Sato M., Tanaka S., Kaeriyama K. Soluble conducting polythiophenes. // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1986. P. 873−875.
  32. Roncali J., Garreau R., Gamier F., Yassar A., Marque P., Lemaire M. Effects of steric factors on the electrosynthesis and properties of conducting poly (3-alkylthiophenes). //J. Phys. Chem. 1987. V. 91. P. 6706−6714.
  33. Bobacka J., Ivaska A., Grzeszczuk M. Electrochemical study of poly (3-octylthiophene) film electrodes. I. Electrolyte effects on voltammetric characteristics of the polymer. // Synth. Met. 1991. V. 44. P. 9−19.
  34. Skompska M. Quartz crystal microbalance study of electrochemical deposition of poly (3-dodecylthiophene) films on Au electrodes. // Electrochim. Acta. 2000. V. 45. P. 3841−3850.
  35. Roncali J., Gamier F. Control of the electrical and electrochemical properties of poly-3-methylthiophene films by the synthesis conditions. // New. J. Chem. 1986. V.10. № 4−5. P. 237−241.
  36. Marque P., Roncali J., Gamier F. Electrolyte effect on the electrochemicalproperties of poly (3-methylthiophene) thin films. 11 J. Electroanal. Chem. 1987. V. 218. P. 107−118.
  37. Chorro C., Moukala В., Lere-Porte J-P., Petrissans J. Optimization of the electrosynthesis of polythiophene and polyselenophene films. // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1990. V. 187. P. 199−205.
  38. Barsch U., Beck F. Anodic overoxidation of polythiophenes in wet acetonitrile electrolytes. // Electrochim. Acta. 1996. V. 41. P. 1761−1771.
  39. Yassar A., Roncali J., Gamier F, Conductivity and Conjugation Length in Poly (3-methylthiophene) Thin Films. // Macromolecules. 1989. V. 22. P. 804−809.
  40. Wegner G. AS urvey о n Structure a nd P roperties of P olymers w ith M etal-like Conductivity. // Macromol. Chem., Macromol. Symp. 1986. № 1. P. 151−171.
  41. Delabouglise D., Garreau R., Lemaire M. Study of polythiophene structure using monomers selectively labeled with deutherium. // New J. Chem. 1988. V. 12. P. 155 161.
  42. Baughman R.H., Shacklette L. W. The dependence of electronic conductivity upon conjugation length for conducting polymers. 11 Synth. Met. 1987. V.17. P. 173−181.
  43. Refaey S.A.M. Electrochemical impedance studies on the electrochemical properties of poly (3-methylthiophene) in aqueous solutions. // Synth. Met. 2004. V. 140. P. 87−94.
  44. Chao F., Costa M., Tian C. Modification of poly (3-methylthiophene) (PMeT) structure during electrochemical doping-undoping, studied by in situ atomic force microscopy (ECAFM). // Synth. Met. 1995. V. 75. P. 85−94.
  45. Waltman R.J., Bargon J., Diaz A.F. Electrochemical studies of some conducting polythiophene films. // J. Phys. Chem. 1983. V. 87. P. 1459−1463.
  46. Yumoto Y., Yoshimura S. Synthesis and electrical properties of a new conducting polythiophene prepared by electrochemical polymerization of a-terthienyl. // Synth. Met. 1986. V. 13/P. 185−191.
  47. Reynolds J.R., Hsu S., Arnott H.J. The effect of electrolyte-controlled growth morphology on the charge transport properties of poly (3-methyl thiophene). // J. Polym. Sci. Part B: Polymer Physics. 1989. V. 27. P. 2081−2103.
  48. Chao F., Costa M., Tian C. Different steps in electrodeposition of poly (3-methylthiophene) films on platinum electrodes studied by ellipsometry, SEM and AFM techniques. // Synth. Met. 1993. V. 53. P. 127−147.
  49. Semenikhin O.A., Jiang L., Hashimoto K., Fujishima A. Kelvin probe force microscopic study of anodically and cathodically doped poly-3-methylthiophene. // Synth. Met. 2000. V. 110. P. 115−122.
  50. Christensen P.A., Hamnett A., Read D.C. Infrared dichroic studies on the electrochemical cycling of polythiophene. // Synth. Met. 1994. V.62. P. 141−152.
  51. Tourillon G., Gamier F. Structural e ffect on the e lectrochemical properties о f polythiophene and derivatives. // J. Electroanal. Chem. 1984. V. 161. P. 51−58.
  52. Vinocur M.J. Structural Studies of Conducting Polymers. // Handbook of Conducting Polymers. 2-nd ed. / Eds Skotheim T.A., Elsebaumer R.L., Reynolds J.R. N.Y.: Marcel Dekker, 1997. P. 707−726.
  53. McCullough R.D., Ewbank P.C. Regioregular, Head-to-Tail Coupled Poly (3-alkylthiophene) and its Derivatives. // Handbook of Conducting Polymers. 2-nd ed. / Eds Skotheim T.A., Elsebaumer R.L., Reynolds J. R N.Y.: Marcel Dekker, 1997. P. 225−258.
  54. Roncali J., Garreau R., Gamier F., Lemaire M. Enhancement of the mean conjugation length in conducting polythiophenes. // Synth. Met. 1987. V. 18, P. 139 144.
  55. Chance R.R., Boudreaux D.S., Bredas J.L., Silbey R. Solitons, Polarons, and Bipolarons in Conjugated Polymers. // Handbook of Conducting Polymers / Ed. Skotheim T.A. N.Y.: Marcel Dekker, 1986. P. 825−857.
  56. Kawai Т., Nakazono M., Yoshino K. Effects of Doping on the Crystal Structure of Poly (3-alkylthiophene). // J. Mater. Chem. 1992. № 2. P. 903−906.
  57. Hogervorst A.C.R. Dopant migration in conducting polymers. // Synth. Met. 1994. V.62. P. 27−34.
  58. Visy C., Kankare J. Polythiophene puzzle a plausible solution. // J. Electroanal. Chem. 1998. V. 442. P. 175−188.
  59. Visy С., Kankare J. Direct in situ conductance evidence for non-faradaic electrical processes in poly (3-methylthiophene). I I Electrochim. Acta. 2000. V. 45. P. 1811−1820.
  60. Mukoyama /., Aoki K" Chen J. Electrochemical dissolution of polythiophene films. //J. Electroanal. Chem. 2002. V. 531. P. 133−139.
  61. Abrantes L.M., Correia J.P., Gonzalez J. On the cathodic doping of poly (3-methylthiophene). // J. Chim. Phys. Phys. Chim. Biol. 1998. V. 95. P. 1172−1175.
  62. Abrantes L.M., Correia J.P. On the initiation and growth of polymer films onto electrode surfaces. // Electrochim. Acta. 1999. V. 44. P. 1901−1910.
  63. Tourillon G., Gamier F. Effect of dopant on the physicochemical and electrical properties of organic conducting polymers. // J. Phys. Chem. 1983. V. 87. P. 22 892 292.
  64. Neugebauer H., Nauer G., Neckel A., Tourillon G., Garnier F., Lang P. In Situ Investigations оf the 3-Methylthiophene P olymer with Attenuated Total Reflection Fourier Transform Infrared Spectroscopy. // J. Phys. Chem. 1984. V. 88. P. 652−654.
  65. Kobel W., Kiess H., Egli M., Keller R. Characterization of poly (3-methylthiophene) films by IR, elemental analysis, thermogravimetry and mass spectrometry. // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1986. V. 137. P. 141−150.
  66. Kaeriyama K., Sato M., Tanaka S. Electrochemical preparation of conducting polyalkylthiophene films. // Synth. Met. 1987. V. 18. P. 233−236.
  67. Hoier S.N., Park S.-M. Electrochemistry of Conductive Polymers. XI. Spectroelectrochemical Studies of Poly (3-methylthiophene) Oxidation. // J. Phys. Chem. 1992. V. 96. P. 5188−5193.
  68. Hoier S.N., Park S.-M. Electrochemistry of Conductive Polymers. XIV. In Situ Spectroelectrochemical and Kinetic Studies on Poly (3-Methylthiophene) Growth. // J. Electrochem. Soc. 1993. V. 140. P. 2454−2463.
  69. Wang J. IR spectroelectrochemical investigations of solvent roles in deactivation of poly (3-methylthiophene) films. // Electrochim. Acta. 1997. V. 42. P. 2545−2554.
  70. Latonen R.-M., Kvarnstrom C., Ivaska A. In situ UV-vis and FTIR attenuated total reflectance studies on the electrochemically synthesized copolymer from biphenyl and 3-octylthiophene. // J. Electroanal. Chem. 2001. V. 512. P. 36−48.
  71. Skompska M. Alternative explanation of asymmetry in cyclic voltammograms for redox reaction of poly (3 -methylthiophene) films in acetonitrile solutions. // Electrochim. Acta. 1998. V. 44. P. 357−362.
  72. Tourillon G., Jugnet Y. Electronic and structural characteristics of five poly membered heterocycles (polythiophene, polypyrrole): An ultraviolet and X-ray photoelectron spectroscopy study. // J. Chem. Phys. 1988. V. 89. P. 1905−1913.
  73. Qiao X., Wang X., Mo Z. The effects of different alkyl substitution on the structures and properties of poly (3-alkylthiophenes). // Synth. Met. 2001. V. 118. P. 89−95.
  74. Lee I.C. Radioelectrochemical study of the behavior of an NaC104 electrolyte cation in poly (3-methylthiophene) conducting polymer film electrodes. // J. Electroanal. Chem. 1992. V. 340. P. 333−339.
  75. Tourillon G., Gourier D., Gamier F., Vivien D. Electron Spin Resonance Study of Electrochemically Generated Poly (thiophene) and Derivatives. // J. Phys. Chem. 1984. V. 88. P. 1049−1051.
  76. Harima Y., Shiotani M., Kojima K., Yamashita K., Eguchi T. An in situ ESR study on poly (3-methylthiophene): charge transport due to polarons and bipolarons before the evolution of metallic conduction. // Synth. Met. 1999. V. 105. P. 121−128.
  77. Demirboga В., Onal A.M. ESR and conductivity investigations on electrochemically synthesized polyfuran and polythiophene. // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2000. V. 61. P. 907−913.
  78. Sercheli M.S., Walmsley L., Rettori C., Correa A.A., Bulhoes L.O.S., Pereira E.C. Polarons, Bipolarons, and Crystallization in Conducting Polymers: An ESR Study. // physica status solidi (b). 2000. V. 220. P. 631−634.
  79. Lang P., Chao F., Costa M., Gamier F. Electrochemical grafting of poly (methylthiophene) onto platinum in acetonitrile. // Polymer. 1987. V. 28. P. 668 674.
  80. Lang P., Chao F., Costa M., Lheritier E., Gamier F. Electrochemical Grafting of Poly-3-Methylthiophene on Platinum in Acetonitrle Studied by In-Situ Ellipsometry and Electrochemistry. // Ber. Bunsen-Ges. Phys. Chem. 1988. V. 92. P. 1528−1536.
  81. Chao F., Costa M. The asymmetry between the mechanism of oxidation and reduction of PMeT studied by ellipsometry. //Synth. Met. 1990. V. 39. P. 97−102.
  82. Abrantes L.M., Correia J.P., Jin G. The heterogeneous growth of P (3MeTh) an ellipsometric study. // Electrochimica Acta. 2001. V. 46. P. 3993−3999.
  83. Meerholz K., Heinze J. Electrochemical solution and solid-state investigations on conjugated oligomers and polymers of the a-thiophene and the p-phenylene series. // Electrochimica Acta. 1996. V. 41. P. 1839−1854.
  84. Dietrich M., Heinze J. Poly (4,4'-dimethoxybithiophene) — A new conducting polymer with extraordinary redox and optical properties. // Synth. Met. 1991. V. 41. P. 503−506.
  85. Grande H.-G., Otero T.F. Conformational movements explain logarithmic relaxation in conducting polymers. // Electrochim. Acta. 1999. V. 44. P. 1893−1900.
  86. Aoki K. Nernst equation complicated by electric random percolation at conducting polymer-coated electrodes. // J. Electroanal. Chem. 1991. V. 310. P. 1−12.
  87. Aoki K., Cao J., Hoshino Y. Coulombic irreversibility at polyaniline-coated electrodes by electrochemical switching. // Electrochim. Acta. 1993. V. 38. P. 17 111 716.
  88. Nechtschein M., Devreux F., Genoud F., Vieil E., Pernaut J.M., Gerties E. Polarons, bipolarons and charge interactions in polypyrrole: Physical and electrochemical approaches. // Synth. Met. 1986. V. 15. P. 59−78.
  89. Otero T.F., Grande H.-G., Rodrigez J. Reinterpretation of Polypyrrole Electrochemistry after Consideration о f Conformational Relaxation Processes. I IJ. Phys. Chem. B. 1997. V. 101. P. 3688−3697.
  90. Vorotyntsev M.A., Badiali J.P. Short-range electron-ion interaction effects in charging the electroactive polymer films. // Electrochim. Acta. 1994. V. 39. P. 289 306.
  91. Doblhofer K. The non-metallic character of solvated conducting polymers. // J.
  92. Electroanal. Chem. 1992. V. 331. P. 1015−1027.
  93. Feldberg S. W. Reinterpretation of polypyrrole electrochemistry. Consideration of capacitive currents in redox switching of conducting polymers. // J. Am. Chem. Soc. 1984. V.106. P. 4671−4674.
  94. TezukaY., Aoki K., Shinozaki K. Kinetics of oxidation of polypyrrole-coated transparent electrodes by in situ linear sweep voltammetry and spectroscopy. // Synth. Met. 1989. V. 30. P. 369−379.
  95. Barsukov V.Z., Chivikov S. The «capacitor» concept of the current-producing process mechanism in polyaniline-type conducting p olymers. // Electrochim. Acta.1996. V.41.P. 1773−1779.
  96. Posey F.A., Morosumi Т. II J. Electrochem. Soc. 1966. V. 113. P. 176.
  97. Tezuka Y., Aoki K., Ishii T. Alternation of conducting zone from propagation-control to diffusion-control at polythiophene films by solvent substitution. // Electrochim. Acta. 1999. V. 44. P. 1871−1877.
  98. Aoki K., TezukaY. Chronoamperometric response to potentiostatic doping at polypyrrole-coated microdisk electrodes. // J. Electroanal. Chem. 1989. V. 267. P. 5566.
  99. Meerholz K., Heinze J. Electrochemical Solid-State Studies on Oligomeric p-Phenylenes as Model Compounds for С onductive Polymers. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1990. V. 29. P. 692−695.
  100. Heinze J., Tschunsky P., Smie A. The oligomeric approach the electrochemistry of conducting polymers in the light of recent research. // J. Solid State Electrochem. 1998. V. 2. P. 102−109.
  101. Smie A., Heinze J. Reversible Dimerization of Diphenylpolyene Radical Cations: An Alternative to the Bipolaron Model. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl.1997. V. 36. P. 363−367.
  102. Tschunsky P., Heinze J., Smie A., Engelmann G., Kossmehl G. Reversible dimerization of 3,3', 5,5',-tetramethyl-2,2'-bithiophene cations. // J. Electroanal. Chem. 1997. V. 433. P. 223−226.
  103. Vorotyntsev M.A., Heinze J. Charging process in electron conducting polymers: dimerization model. // Electrochim. Acta. 2001. V. 46. P. 3309−3324.
  104. Nekrasov A.A., Ivanov V.F., Vannikov A.V. Analysis of the structure of polyaniline absorption spectra based on spectroelectrochemical data. // J. Electroanal. Chem. 2000. V. 482. P. 11−17.
  105. Yoshino K., Kuwabara Т., Kawai T. Learning effect in the doping process of conducting polymer. // Jpn. J. Appl. Phys. 1990. Part 2. V. 29. P. L995- L997.
  106. Inzelt G. Role of polymeric properties in the electrochemical behaviour of redox polymer-modified electrodes. // Electrochim. Acta. 1989. V. 34. P. 83−91.
  107. Kalaji M., Peter L.M., Abrantes L.M., Mesquita J.C. Microelectrode studies of fast switching in polyaniline films. // J. Electroanal. Chem. 1989. V. 274. P. 289−295.
  108. H.M., Семенихин О. А., Овсянникова E.B., Эренбург M.P., Ефимов О. Н., Белов М. Ю., Казаринов В. Е. Два вида заторможенного заряда в электронпроводящих полимерах тиофенового ряда. // Электрохимия. 2000. Т. 36. № 9. С. 1045−1052.
  109. Н.М., Овсянникова Е. В., Казаринов В. Е. Катодное и анодное допирование электронно-проводящих полимеров: Квазиравновесные и заторможенные процессы. // Электрохимия. 1997. Т. 33. № 1. С. 36−40.
  110. Tourillon G., Garnier F. Electrochemical doping of polythiophene in aqueous medium. Electrical properties and stability. // J. Electroanal. Chem. 1984. V. 161. P. 407−414.
  111. H.M., Леей М. Д., Овсянникова E.B. Особенности поведения поли-3-метилтиофена в водных растворах. // Электрохимия. 1994. Т. 30. № 5. С. 606 610.
  112. Ми S., Park S.-M. Electrochemistry of conductive polymers XVII. Preparation and characterization of polythiophene in aqueous solutions. // Synth. Met. 1995. V. 69. P. 311−312.
  113. Hagen G., Thoresen A.H., Sunde S., Hesjevik S.M., Odegard R. Electrochemical Response of Poly-(3-Methyl-Thiophene) to Various Anions in Aqueous Solutions. // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1990. V. 189. P. 213−219.
  114. Sunde S., Hagen G., Odegard R. The electrochemical response of polythiophenes in aqueous solutions. // Synth. Met. 1991. V. 43. P. 2983−2986.
  115. Sunde S., Hagen G., Odegard R. Electrochemical response of poly-(3-methyl-thiophene) in aqueous solutions of inorganic salts. // J. Electrochem. Soc. 1991. V.138. P. 2561−2566.
  116. Sunde S., Hagen G., Odegard R. Impedance analysis of the electrochemical doping of poly (3-methyl-thiophene) from aqueous solutions of KC104, KC1 and K2SO4. // J. Electroanal. Chem. 1993. V.345. P. 43−58.
  117. Refaey S.A.M., Schwitzgebel G. Effect of anion and cation exchange on the electrochemical properties of poly (3-methylthiophene) in aqueous solutions. // Designed Monomers and Polymers/New Polymeric Materials. 2000. V. 3. P. 389 398.
  118. Tanguy J., Baudoin J.L., Chao F" Costa M. Study of the redox mechanism of poly-3-methylthiophene by impedance spectroscopy. // Electrochim. Acta. 1992. V. 37. P. 1417−1428.
  119. Tanguy J., Pron A., Zagorska M., Kulszewicz-Bajer I. Poly (3-alkylthiophenes) and poly (4,4'-dialkyl-2,2'-bithiophenes): a comparative study by impedance spectroscopy and cyclic voltammetry. // Synth. Met. 1991. V. 45. P. 81−105.
  120. Ding H., Pan Z., Pigani L., Seeber R., Zanardi C. p- and n-doping processes in polythiophene with reduced bandgap. An electrochemical impedance spectroscopy study. // Electrochim. Acta. 2001. V. 46. P. 2721−2732.
  121. Bobacka J., Grzeszczuk M., Ivaska A. Electrochemical Study of poly (3-octylthiophene) Film Electrodes. Impedance of the Polymer Film Semiconductor-Electrolyte Interface. // Electrochim. Acta. 1992. V. 37. P. 1759−1765.
  122. Bobacka J., Ivaska A., Grzeszczuk M. Electrochemical study of poly (3-octylthiophene) film electrodes II. Reversible redox/conductivity state switching. Impedance study. // Synth. Met. 1991. V. 44. P. 21−34.
  123. Kvarnstrom C., Ivaska A. Electrochemical study on poly (paraphenylene)/poly (3-octylthiophene) bilayer electrodes. // Synth. Met. 1997. V. 84. P. 593−594.
  124. Bobacka J., Grzeszczuk M., Ivaska A. Electron Transfer at Conducting polymer Film Electrodes: Mechanism and kinetics of Ferrocene oxidation at poly (3-octylthiophene). // J. Electroanal. Chem. 1997. V. 427. P. 63−69.
  125. Semenikhin О. A., Ovsyannikova E.V., Alpatova N.M., Rotenberg Z.A. Dynamic impedance measurements on a thin-film poly-3-methylthiophene electrode: memory effects and space charge formation. // J. Electroanal. Chem. 1996. V. 408. P. 67−75.
  126. Visy C., Kankare J. Direct in situ conductance evidence for non-faradaic electrical processes in poly (3-methylthiophene). // Electrochim. Acta. 2000. V. 45. P. 1811−1820.
  127. Deslouis C., Musiani M.M., Tribollet В., Vorotyntsev M.A. Comparison of the AC Impedance of conducting Polymer Films Studied as Electrode-Supported and freestanding Membranes. // J. Electrochem. Soc. 1995. V. 142. P. 1902−1908.
  128. Musiani M.M. Characterization of electroactive polymer layers by electrochemical impedance spectroscopy (EIS). // Electrochim. Acta. 1990. V. 35. P. 1665−1670.
  129. Ferloni P., Mastragostino M., Meneghello L. Impedance analysis of electronically conducting polymers. // Electrochim. Acta. 1996. V. 41. P. 27−33.
  130. Ren X., Pickup P.G. Ion transport in polypyrrole and a polypyrrole/polyanion composite. // J. Phys. Chem. 1993. V. 97. P. 5356−5362.
  131. Gabrielli C., Takenouti H., Haas O., Tsukada A. Impedance investigation of the charge transport in film-modified electrodes. // J. Electroanal. Chem. 1991. V. 302. P. 59−89.
  132. Kondratiev V.V., Tikhomirova A.V., Malev V.V. Study of charge transport processes in Prussian-blue film modified electrodes. // Electrochim. Acta. 1999. V. 45. P. 751−759.
  133. Курдакова В В., Кондратьев В. В., Малев В. В. Влияние природы катиона фонового электролита на импеданс пленок гексацианоферрата индия (III). // Электрохимия. 2003. Т.39. № 8. С. 975−981.
  134. BisquertJ. Analysis of the Kinetics of Ion Intercalation. Ion Trapping Approach to Solid State Relaxation Processes. 11 Electrochim. Acta. 2002. V. 47. P. 2435−2449.
Заполнить форму текущей работой