유기공업화학실험 pedot 중합 결과레포트

목차

1. 실험 이론
2. 실험 과정
3. 결과 및 토의

본문내용

∙ Conductive Polymer란?
금속 전도체와 비슷한 수준의 전기 전도율을 가진 폴리머이다. 수년 전에 금속 전도체와 비슷한 수준의 전기 전도율을 가진 폴리머 재료가 합성되었고 이와 같은 폴리머를 전도성 폴리머(conducting polymer)라고 하며 높은 전도율 값을 나타내고 있고 부피로 비교하였을 경우 구리 전도도의 1/4에 해당되며, 무게에 비교하면 구리 전도도의 2배에 해당된다. 일반적으로 전도율 10-7Scm-1(반도체 이상의 값) 이상의 값을 표시하는 고분자를 의미한다. 대부분의 경우는 전자 수용체 또는 전자 공여체를 고분자에 도프함으로써 높은 전도율이 얻어진다. 도프된 폴리에틸렌, 폴리피롤, 폴리티오펜 등이 대표적인 전도성 고분자이다.
최초로 발견된 전도성 고분자는 폴리아세틸렌으로 그 자체로는 반도체에 불과하지만 이를 요오드로 처리하면 금속에 버금가는 전기 전도성을 갖는다. 이후 플라스틱처럼 휠 수도 있고 가벼운 특성 때문에 전도성 고분자는 화학이나 물리학 분야뿐 아니라 광범위한 산업적 응용성을 갖게 됐다.

1. 자유전자이론 (Free Electron Theory)
금속의 자유전자와 같이 폴리머에 이동 가능한 전자가 있으면 전기가 통하게 되는데, 예를 들어 폴리 아세틸렌의 경우 탄소 원자들이 단일 결합과 이중 결합이 번갈아 반복되는 사슬구조이다. 이때 이중결합 중 한 개는 단단한 시그마 결합이고 나머지 하나는 느슨한 파이 결합을 한다. 이 파이 결합의 전자는 어느정도 자유롭게 움직일 수 있는데 이러한 고분자를 -conjugated polymers라고 하기도 한다. 이러한 폴리머에 요오드와 같은 물질로 도핑(전자를 이동시키는 원인. 전자를 하나 더 갖고 있거나 덜 갖고 있는 물질을 불순물로 첨가해 주는 것)을 하게 되면 요오드가 파이 결합의 전자를 하나 뺏어가 고분자는 전자가 모자라게 되고(positive solution 상태) 이로써 전자가 이동하게 된다(hoping).

참고 자료

없음