प्रवाहकीय बहुलक

From Vigyanwiki
Revision as of 13:54, 12 February 2023 by alpha>Sadafsiddiqui
This article is about यह लेख प्रवाहकीय बहुलक के विस्तृत अनुप्रयोगों के बारे में है।. For एकल-अणु इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए, see आणविक पैमाने के इलेक्ट्रॉनिक्स देखें।.
कुछ प्रवाहकीय पॉलिमर की रासायनिक संरचना। ऊपर बाएं से दक्षिणावर्त: पॉलीएसिटिलीन; पॉली (पी-फेनिलीन विनाइल); पाली दोस्त आर भूमिका (एक्स = एनएच) और पॉलीथियोफीन (एक्स = एस); और पॉलीएनिलिन (एक्स = एनएच) और पॉली (पी-फेनिलीन सल्फाइड) (एक्स = एस)।

प्रवाहकीय बहुलक या, अधिक सटीक रूप से, आंतरिक रूप से संचालन करने वाले बहुलक (आईसीपी) कार्बनिक बहुलक हैं जो विद्युत का संचालन करते हैं।[1][2] ऐसे यौगिकों में धात्विक चालकता हो सकती है या अर्धचालक हो सकते हैं। प्रवाहकीय बहुलक का सबसे बड़ा लाभ उनकी प्रक्रियात्मकता है, मुख्य रूप से प्रसार से। प्रवाहकीय बहुलक प्रायः थर्माप्लास्टिक नहीं होते हैं, अर्थात, वे थर्मोफॉर्मेबल नहीं होते हैं। लेकिन, बहुलक को रोधक करने की तरह, वे कार्बनिक पदार्थ हैं। वे उच्च विद्युत चालकता प्रदान कर सकते हैं लेकिन अन्य व्यावसायिक रूप से उपलब्ध बहुलक के समान यांत्रिक गुण नहीं दिखाते हैं। कार्बनिक संश्लेषण के तरीकों[3] और विकसित प्रसार तकनीकों का उपयोग करके विद्युत गुणों को ठीक किया जा सकता है।[4]

इतिहास

19वीं शताब्दी के मध्य में हेनरी लेथेबी द्वारा पॉलीएनिलाइन का वर्णन किया गया था, जिन्होंने अम्लीय मीडिया में एनिलिन के विद्युत रासायनिक और रासायनिक ऑक्सीकरण उत्पादों की जांच की थी। उन्होंने नोट किया कि घटा हुआ रूप रंगहीन था लेकिन ऑक्सीकृत रूप गहरा नीला था।[5] पहले अत्यधिक प्रवाहकीय कार्बनिक यौगिक चार्ज ट्रांसफर कॉम्प्लेक्स थे।[6] 1950 के दशक में, शोधकर्ताओं ने बताया कि पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों ने हैलोजन के साथ सेमी-कंडक्टिंग चार्ज-ट्रांसफर कॉम्प्लेक्स साल्ट का निर्माण किया।[3]1954 में, बेल लैब्स और अन्य जगहों के शोधकर्ताओं ने 8 ओम-सेमी जितनी कम प्रतिरोधकता वाले ऑर्गेनिक चार्ज ट्रांसफर कॉम्प्लेक्स की सूचना दी।[7][8] 1970 के दशक की शुरुआत में, शोधकर्ताओं ने tetrathiafulvalene शो के लवण का प्रदर्शन किया[9] लगभग धात्विक चालकता, जबकि अतिचालकता का प्रदर्शन 1980 में किया गया था। चार्ज ट्रांसफर लवण पर व्यापक शोध आज भी जारी है। जबकि ये यौगिक तकनीकी रूप से पॉलिमर नहीं थे, इसने संकेत दिया कि कार्बनिक यौगिक करंट ले जा सकते हैं। जबकि कार्बनिक कंडक्टरों पर पहले रुक-रुक कर चर्चा की जाती थी, सुपरकंडक्टिविटी की भविष्यवाणी से क्षेत्र विशेष रूप से सक्रिय था[10] बीसीएस सिद्धांत की खोज के बाद।

1963 में ऑस्ट्रेलियाई बी.ए. बोल्टो, डी.ई. वीस और सहकर्मियों ने 1 ओम · सेमी जितनी कम प्रतिरोधकता वाले पॉलीपीरोल के डेरिवेटिव की सूचना दी। संदर्भ। [11] और [7] समान उच्च-चालकता ऑक्सीकृत पॉलीएसिटिलीन की कई रिपोर्ट का हवाला देते हैं। चार्ज ट्रांसफर कॉम्प्लेक्स (जिनमें से कुछ सुपरकंडक्टर्स भी हैं) के उल्लेखनीय अपवाद के साथ, कार्बनिक अणुओं को पहले इन्सुलेटर माना जाता था या अर्धचालक को कमजोर रूप से संचालित करने के लिए माना जाता था। इसके बाद, DeSurville और सहकर्मियों ने एक पॉलीनीलाइन में उच्च चालकता की सूचना दी।[12] इसी तरह, 1980 में, डियाज़ और लोगान ने पॉलीनीलाइन की फिल्मों की सूचना दी जो इलेक्ट्रोड के रूप में काम कर सकती हैं।[13] जबकि ज्यादातर 100 नैनोमीटर से कम के क्वांटम दायरे में काम कर रहे हैं, आणविक इलेक्ट्रॉनिक प्रक्रियाएं सामूहिक रूप से बड़े पैमाने पर प्रकट हो सकती हैं। उदाहरणों में क्वांटम टनलिंग, नकारात्मक प्रतिरोध, फोनन-असिस्टेड होपिंग और पोलरॉन शामिल हैं। 1977 में, एलन जे. हीगर, एलन मैकडिआर्मिड और हिदेकी शिराकावा ने ऑक्सीकृत आयोडीन-डोप्ड पॉलीएसिटिलीन में समान उच्च चालकता की सूचना दी।[14] इस शोध के लिए, उन्हें प्रवाहकीय पॉलिमर की खोज और विकास के लिए रसायन विज्ञान में 2000 के नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया।[15] पॉलीएसिटिलीन को व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं मिला, लेकिन वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित किया और क्षेत्र के तेजी से विकास को प्रोत्साहित किया।[5]1980 के दशक के उत्तरार्ध से, OLED | कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (OLEDs) पॉलिमर के संचालन के एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग के रूप में उभरे हैं।[16][17]


प्रकार

लीनियर-बैकबोन पॉलीमर ब्लैक्स (पॉलीएसिटिलीन, पॉलीपीरोल, पॉलीइंडोल और पॉलीएनिलिन) और उनके कॉपोलिमर प्रवाहकीय पॉलिमर के मुख्य वर्ग हैं। पॉली (पी-फेनिलीन विनीलीन) (पीपीवी) और इसके घुलनशील डेरिवेटिव प्रोटोटाइपिकल electroluminescent सेमीकंडक्टिंग पॉलिमर के रूप में उभरे हैं। आज, पॉली (3-अल्काइलथियोफेन) सोलर सेल#ऑर्गेनिक/पॉलीमर सोलर सेल और ट्रांजिस्टर के लिए आर्किटिकल सामग्री हैं।[3]

निम्न तालिका कुछ कार्बनिक प्रवाहकीय पॉलिमर को उनकी संरचना के अनुसार प्रस्तुत करती है। जिन कक्षाओं का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है उन्हें मोटे अक्षरों में लिखा गया है और 'कम पढ़े-लिखे लोगों को इटैलिक' में लिखा गया है।

The main chain contains No heteroatom Heteroatoms present
Nitrogen-containing Sulfur-containing
Aromatic cycles The N is in the aromatic cycle:

The N is outside the aromatic cycle:

The S is in the aromatic cycle:

The S is outside the aromatic cycle:

Double bonds
Aromatic cycles and double bonds


संश्लेषण

प्रवाहकीय पॉलिमर कई तरीकों से तैयार किए जाते हैं। अधिकांश प्रवाहकीय पॉलिमर मोनोसायक्लिक अग्रदूतों के ऑक्सीडेटिव युग्मन द्वारा तैयार किए जाते हैं। इस तरह की प्रतिक्रियाओं में डीहाइड्रोजनीकरण होता है:

n एच–[एक्स]–एच → एच–[एक्स]n-एच + 2 (एन-1) एच+ + 2(n–1) और-</सुप>

अधिकांश पॉलिमर की कम घुलनशीलता चुनौतियों को प्रस्तुत करती है। कुछ शोधकर्ता विलेयता बढ़ाने के लिए कुछ या सभी मोनोमर्स में घुलनशील क्रियात्मक समूहों को जोड़ते हैं। अन्य इसे पानी में नैनोस्ट्रक्चर और सर्फेक्टेंट-स्टेबलाइज्ड कंडक्टिंग पॉलीमर डिस्पर्स के निर्माण के माध्यम से संबोधित करते हैं। इनमें पॉलीएनिलिन नैनोफाइबर और पॉली (3,4-एथिलीनडाइऑक्सिथियोफेन) शामिल हैं: सोडियम पॉलीस्टीरिन सल्फोनेट कई मामलों में, प्रवाहकीय पॉलिमर के आणविक भार पारंपरिक पॉलिमर जैसे पॉलीथीन से कम होते हैं। हालांकि, कुछ मामलों में, वांछित गुणों को प्राप्त करने के लिए आणविक भार अधिक नहीं होना चाहिए।

प्रवाहकीय पॉलिमर, रासायनिक संश्लेषण और इलेक्ट्रो (सह) पोलीमराइज़ेशन को संश्लेषित करने के लिए उपयोग की जाने वाली दो मुख्य विधियाँ हैं। कार्बनिक संश्लेषण का अर्थ है मोनोमर्स के कार्बन-कार्बन बंधन को साधारण मोनोमर्स को विभिन्न स्थितियों में रखना, जैसे हीटिंग, प्रेसिंग, लाइट एक्सपोजर और उत्प्रेरक। लाभ उच्च उपज है। हालांकि, अंतिम उत्पाद में कई अशुद्धियाँ प्रशंसनीय हैं। इलेक्ट्रो (सह) पोलीमराइज़ेशन का अर्थ है रिएक्टर या मोनोमर्स सहित समाधान में तीन इलेक्ट्रोड (संदर्भ इलेक्ट्रोड, काउंटर इलेक्ट्रोड और वर्किंग इलेक्ट्रोड) डालना। इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज लगाने से, बहुलक को संश्लेषित करने के लिए रेडॉक्स प्रतिक्रिया को बढ़ावा मिलता है। इलेक्ट्रो (सह) पोलीमराइज़ेशन को चक्रीय वोल्टेज लागू करके चक्रीय वोल्टामीटर और पोटेंशियोस्टेटिक विधि में भी विभाजित किया जा सकता है[18] और निरंतर वोल्टेज। इलेक्ट्रो (सह) पोलीमराइजेशन का लाभ उत्पादों की उच्च शुद्धता है। लेकिन विधि एक समय में केवल कुछ उत्पादों को संश्लेषित कर सकती है।

विद्युत चालकता का आण्विक आधार

ऐसे पॉलिमर की चालकता कई प्रक्रियाओं का परिणाम है। उदाहरण के लिए, पारंपरिक पॉलिमर जैसे POLYETHYLENE में, वैलेंस इलेक्ट्रॉन एसपी में बंधे होते हैं3 संकरित सहसंयोजक बंध। ऐसे सिग्मा-बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉनों में कम गतिशीलता होती है और सामग्री की विद्युत चालकता में योगदान नहीं करते हैं। हालांकि, संयुग्मित प्रणाली सामग्री में स्थिति पूरी तरह से अलग है। संवाहक पॉलिमर में सन्निहित सपा की रीढ़ होती है2 संकरित कार्बन केंद्र। प्रत्येक केंद्र पर एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन पी में रहता हैz कक्षीय, जो अन्य तीन सिग्मा-बांडों के लिए ओर्थोगोनल है। सब पz ऑर्बिटल्स एक दूसरे के साथ ऑर्बिटल्स के एक अणु-विस्तृत डेलोकलाइज्ड सेट से जुड़ते हैं। इन डेलोकाइज्ड ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉनों में उच्च गतिशीलता होती है, जब ऑक्सीकरण द्वारा सामग्री को डोप किया जाता है, जो इन डेलोकलाइज्ड इलेक्ट्रॉनों में से कुछ को हटा देता है। इस प्रकार, संयुग्मित प्रणाली | संयुग्मित पी-ऑर्बिटल्स एक आयामी इलेक्ट्रॉनिक बैंड संरचना बनाते हैं, और इस बैंड के भीतर के इलेक्ट्रॉन आंशिक रूप से खाली होने पर मोबाइल बन जाते हैं। प्रवाहकीय पॉलिमर की बैंड संरचनाओं की गणना आसानी से एक टाइट बाइंडिंग के साथ की जा सकती है। सिद्धांत रूप में, इन समान सामग्रियों को अपचयन द्वारा अपमिश्रित किया जा सकता है, जो एक अन्यथा भरे हुए बैंड में इलेक्ट्रॉनों को जोड़ता है। व्यवहार में, पी-प्रकार की सामग्री देने के लिए अधिकांश कार्बनिक कंडक्टर ऑक्सीडेटिव रूप से डोप किए जाते हैं। कार्बनिक कंडक्टरों का रेडॉक्स डोपिंग सिलिकॉन सेमीकंडक्टर्स के डोपिंग के अनुरूप है, जिससे सिलिकॉन परमाणुओं का एक छोटा अंश इलेक्ट्रॉन-समृद्ध, जैसे, फास्फोरस, या इलेक्ट्रॉन-गरीब, जैसे, बोरॉन, परमाणुओं द्वारा पी-प्रकार अर्धचालक बनाने के लिए प्रतिस्थापित किया जाता है। क्रमशः एन-टाइप और पी-टाइप अर्धचालक।

हालांकि आम तौर पर डोपिंग प्रवाहकीय पॉलिमर में सामग्री को ऑक्सीकरण या कम करना शामिल होता है, एक प्रोटिक विलायक से जुड़े प्रवाहकीय कार्बनिक पॉलिमर भी स्व-डोप हो सकते हैं।

अनडोप्ड संयुग्मित पॉलिमर अर्धचालक या इन्सुलेटर हैं। ऐसे यौगिकों में, ऊर्जा अंतर> 2 eV हो सकता है, जो ऊष्मीय रूप से सक्रिय चालन के लिए बहुत अधिक है। इसलिए, अनोपेड संयुग्मित पॉलिमर, जैसे कि पॉलीथियोफेन, पॉलीएसिटिलीन में केवल लगभग 10 की कम विद्युत चालकता होती है-10 से 10 तक−8 एस/सेमी. डोपिंग के बहुत कम स्तर (<1%) पर भी, विद्युत चालकता परिमाण के कई आदेशों को लगभग 0.1 S/cm के मान तक बढ़ा देती है। संवाहक पॉलिमर के बाद के डोपिंग के परिणामस्वरूप विभिन्न पॉलिमर के लिए लगभग 0.1-10 kS/cm के मूल्यों पर चालकता की संतृप्ति होगी। अब तक रिपोर्ट किए गए उच्चतम मूल्य खिंचाव उन्मुख पॉलीएसिटिलीन की चालकता के लिए लगभग 80 केएस / सेमी के पुष्टि मूल्यों के साथ हैं।[16][19][20][21][22][23][24] यद्यपि पॉलीएसिटिलीन में पीआई-इलेक्ट्रॉनों को श्रृंखला के साथ विभाजित किया जाता है, प्राचीन पॉलीएसिटिलीन धातु नहीं है। पॉलीएसिटिलीन में बारी-बारी से सिंगल और डबल बॉन्ड होते हैं जिनकी लंबाई क्रमशः 1.44 और 1.36 Å होती है।[25] डोपिंग करने पर, चालकता में वृद्धि में बंधन परिवर्तन कम हो जाता है। चालकता में गैर-डोपिंग वृद्धि को क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर (जैविक एफईटी या ओएफईटी) और फोटोकंडक्टिविटी द्वारा भी पूरा किया जा सकता है। कुछ सामग्रियां नकारात्मक अंतर प्रतिरोध और वोल्टेज-नियंत्रित स्विचिंग को अकार्बनिक अनाकार अर्धचालकों में देखे जाने के समान प्रदर्शित करती हैं।

गहन अनुसंधान के बावजूद, आकृति विज्ञान, श्रृंखला संरचना और चालकता के बीच संबंध अभी भी कम समझा गया है।[22]आम तौर पर, यह माना जाता है कि क्रिस्टलीयता के उच्च स्तर और जंजीरों के बेहतर संरेखण के लिए चालकता अधिक होनी चाहिए, हालांकि पॉलीएनिलिन के लिए इसकी पुष्टि नहीं की जा सकती है और केवल हाल ही में पॉली (3,4-एथिलीनडाइऑक्सीथियोफेन) के लिए पुष्टि की गई थी।[26][27] जो बड़े पैमाने पर अनाकार हैं।

गुण और अनुप्रयोग

प्रवाहकीय पॉलिमर एंटीस्टैटिक सामग्री में वादा दिखाते हैं[3]और उन्हें वाणिज्यिक डिस्प्ले और बैटरी में शामिल किया गया है। साहित्य से पता चलता है कि वे कार्बनिक सौर कोशिकाओं, मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स, कार्बनिक एलईडी | कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड, एक्ट्यूएटर्स, इलेक्ट्रोक्रोमिज्म, सुपरकैपेसिटर, केमिरेसिस्टर # प्रवाहकीय पॉलिमर, रासायनिक सेंसर सरणी, और biosensors में भी आशाजनक हैं।[28] लचीला पारदर्शी डिस्प्ले, विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण और संभवतः लोकप्रिय पारदर्शी कंडक्टर इंडियम टिन ऑक्साइड के लिए प्रतिस्थापन। एक अन्य उपयोग माइक्रोवेव-शोषक कोटिंग्स के लिए है, विशेष रूप से चुपके विमानों पर रडार-अवशोषक कोटिंग्स के लिए। बेहतर विद्युत और भौतिक गुणों और कम लागत के साथ तेजी से संसाधित सामग्री के साथ पॉलिमर का संचालन नए अनुप्रयोगों में तेजी से आकर्षण प्राप्त कर रहा है। विशेष रूप से पॉलिमर के संचालन के नए नैनो-संरचित रूप, इस क्षेत्र को उनके उच्च सतह क्षेत्र और बेहतर फैलाव के साथ बढ़ाते हैं। अनुसंधान रिपोर्टों से पता चला है कि नैनोस्ट्रक्चर्ड कंडक्टिंग पॉलिमर नैनोफिबर्स और नैनोस्पंज के रूप में, उनके गैर-नैनोस्ट्रक्चर्ड समकक्षों की तुलना में काफी बेहतर कैपेसिटेंस वैल्यू दिखाते हैं।[29][30] स्थिर और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य फैलाव की उपलब्धता के साथ, PEDOT और पॉलीनीलाइन ने कुछ बड़े पैमाने पर आवेदन प्राप्त किए हैं। जबकि PEDOT (पॉली (3,4-एथिलीनडाइऑक्साइथियोफेन)) मुख्य रूप से एंटीस्टेटिक अनुप्रयोगों में और PEDOT के रूप में एक पारदर्शी प्रवाहकीय परत के रूप में उपयोग किया जाता है: PSS फैलाव (PSS = सोडियम पॉलीस्टीरिन सल्फोनेट), पॉलीएनीलाइन का व्यापक रूप से मुद्रित सर्किट बोर्ड निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है - में तांबे को जंग से बचाने और इसकी सोल्डरेबिलिटी को रोकने के लिए अंतिम फिनिश।[4] इसके अलावा, पॉलीइंडोल भी अपनी उच्च रेडॉक्स गतिविधि के कारण विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए ध्यान आकर्षित करना शुरू कर रहा है।[31] तापीय स्थिरता,[30]और प्रतिस्पर्धी पॉलीएनिलिन और पॉलीपीरोल की तुलना में धीमी गिरावट गुण।[32]


इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस

इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस विद्युत प्रवाह द्वारा प्रेरित प्रकाश उत्सर्जन है। कार्बनिक यौगिकों में, इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस को 1950 के दशक की शुरुआत से जाना जाता है, जब बर्नानोज़ और सहकर्मियों ने पहली बार एक्रिडीन ऑरेंज और क्विनाक्राइन की क्रिस्टलीय पतली फिल्मों में इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस का उत्पादन किया था। 1960 में, डॉव केमिकल के शोधकर्ताओं ने डोपिंग का उपयोग करके एसी-संचालित इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंट सेल विकसित किए। कुछ मामलों में, एक प्रवाहकीय कार्बनिक बहुलक फिल्म की पतली परत पर वोल्टेज लागू होने पर समान प्रकाश उत्सर्जन देखा जाता है। जबकि इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस मूल रूप से ज्यादातर शैक्षणिक रुचि का था, आधुनिक प्रवाहकीय पॉलिमर की बढ़ी हुई चालकता का मतलब है कि प्रकाश की व्यावहारिक मात्रा उत्पन्न करने के लिए कम वोल्टेज पर डिवाइस के माध्यम से पर्याप्त शक्ति डाली जा सकती है। इस संपत्ति ने कार्बनिक एल ई डी, फोटोवोल्टिक मॉड्यूल और ऑप्टिकल एम्पलीफायरों का उपयोग करके फ्लैट पैनल डिस्प्ले के विकास को प्रेरित किया है।

अनुप्रयोगों के लिए बाधाएं

चूंकि अधिकांश प्रवाहकीय पॉलिमर को ऑक्सीडेटिव डोपिंग की आवश्यकता होती है, परिणामी अवस्था के गुण महत्वपूर्ण होते हैं। ऐसी सामग्रियां नमक जैसी (बहुलक नमक) होती हैं, जो कार्बनिक सॉल्वैंट्स और पानी में उनकी घुलनशीलता को कम कर देती हैं और इसलिए उनकी प्रक्रियात्मकता कम हो जाती है। इसके अलावा, चार्ज की गई जैविक रीढ़ अक्सर वायुमंडलीय नमी के प्रति अस्थिर होती है। कई पॉलिमर के लिए खराब प्रक्रियात्मकता को घुलनशीलता या प्रतिस्थापन की शुरूआत की आवश्यकता होती है, जो संश्लेषण को और जटिल कर सकती है।

प्रायोगिक और सैद्धांतिक थर्मोडायनामिकल साक्ष्य बताते हैं कि प्रवाहकीय पॉलिमर पूरी तरह से और मुख्य रूप से अघुलनशील भी हो सकते हैं ताकि उन्हें केवल फैलाव (रसायन विज्ञान) द्वारा संसाधित किया जा सके।[4]


रुझान

सबसे हालिया जोर कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड और जैविक बहुलक सौर कोशिकाओं पर है।[33] ऑर्गेनिक इलेक्ट्रॉनिक्स एसोसिएशन कार्बनिक अर्धचालक के अनुप्रयोगों को बढ़ावा देने के लिए एक अंतरराष्ट्रीय मंच है। एम्बेडेड और बेहतर विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) और इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) संरक्षण के साथ प्रवाहकीय बहुलक उत्पादों ने प्रोटोटाइप और उत्पादों दोनों का नेतृत्व किया है। उदाहरण के लिए, ऑकलैंड विश्वविद्यालय में पॉलिमर इलेक्ट्रॉनिक्स रिसर्च सेंटर सरल, तेज़ और संवेदनशील जीन पहचान के लिए पॉलिमर, फोटोल्यूमिनेसेंट पॉलिमर और अकार्बनिक नैनोक्रिस्टल (क्वांटम डॉट्स) के संचालन के आधार पर उपन्यास डीएनए सेंसर प्रौद्योगिकियों की एक श्रृंखला विकसित कर रहा है। उच्च चालकता उत्पन्न करने के लिए विशिष्ट प्रवाहकीय पॉलिमर को डोप किया जाना चाहिए। 2001 तक, एक कार्बनिक बहुलक की खोज की जानी बाकी है जो आंतरिक रूप से विद्युत प्रवाहकीय है।[34] हाल ही में (2020 तक), IMDEA IMDEA नैनोसाइंस संस्थान शोधकर्ताओं ने 1D पॉलिमर की तर्कसंगत इंजीनियरिंग के प्रायोगिक प्रदर्शन की सूचना दी, जो क्वांटम चरण संक्रमण के पास स्थित हैं, जो स्थैतिक रूप से तुच्छ से गैर-तुच्छ वर्ग में हैं, इस प्रकार एक संकीर्ण बैंडगैप की विशेषता है।[35]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Inzelt, György (2008). "Chapter 1: Introduction". In Scholz, F. (ed.). Conducting Polymers: A New Era in Electrochemistry. Monographs in Electrochemistry. Springer. pp. 1–6. ISBN 978-3-540-75929-4.
  2. ↑ Conducting Polymers, Editor: Toribio Fernandez Otero, Royal Society of Chemistry, Cambridge 2016, https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-78262-374-8
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 Naarmann, Herbert (2000). "Polymers, Electrically Conducting". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a21_429. ISBN 3527306730.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 Nalwa, H.S., ed. (2000). Handbook of Nanostructured Materials and Nanotechnology. Vol. 5. New York, USA: Academic Press. pp. 501–575. doi:10.1016/B978-012513760-7/50070-8. ISBN 978-0-12-513760-7. S2CID 185393455.
  5. ↑ 5.0 5.1 Inzelt, György (2008). "Chapter 8: Historical Background (Or: There Is Nothing New Under the Sun)". In Scholz, F. (ed.). Conducting Polymers: A New Era in Electrochemistry. Monographs in Electrochemistry. Springer. pp. 265–267. ISBN 978-3-540-75929-4.
  6. ↑ Hush, Noel S. (2003). "An Overview of the First Half-Century of Molecular Electronics". Annals of the New York Academy of Sciences. 1006 (1): 1–20. Bibcode:2003NYASA1006....1H. doi:10.1196/annals.1292.016. PMID 14976006. S2CID 24968273.
  7. ↑ 7.0 7.1 Okamoto, Yoshikuko and Brenner, Walter (1964) "Polymers", Ch. 7, pp. 125–158 in Organic Semiconductors. Reinhold
  8. ↑ Akamatu, Hideo; Inokuchi, Hiroo; Matsunaga, Yoshio (1954). "Electrical Conductivity of the Perylene–Bromine Complex". Nature. 173 (4395): 168–169. Bibcode:1954Natur.173..168A. doi:10.1038/173168a0. S2CID 4275335.
  9. ↑ Ferraris, JohnS; Cowan, D. O.; Walatka, V.; Perlstein, J. H. (1973). "Electron transfer in a new highly conducting donor-acceptor complex". Journal of the American Chemical Society. 95 (3): 948–949. doi:10.1021/ja00784a066.
  10. ↑ Little, W. A. (1964). "Possibility of Synthesizing an Organic Superconductor". Physical Review. 134 (6A): A1416–A1424. Bibcode:1964PhRv..134.1416L. doi:10.1103/PhysRev.134.A1416.
  11. ↑ Bolto, B.A.; McNeill, R.; Weiss, D.E. (1963). "Electronic Conduction in Polymers. III. Electronic Properties of Polypyrrole" (PDF). Australian Journal of Chemistry. 16 (6): 1090. doi:10.1071/ch9631090.
  12. ↑ De Surville, R.; Jozefowicz, M.; Yu, L.T.; Pepichon, J.; Buvet, R. (1968). "Electrochemical chains using protolytic organic semiconductors". Electrochimica Acta. 13 (6): 1451–1458. doi:10.1016/0013-4686(68)80071-4.
  13. ↑ Diaz, A; Logan, J (1980). "Electroactive polyaniline films". Journal of Electroanalytical Chemistry. 111: 111–114. doi:10.1016/S0022-0728(80)80081-7.
  14. ↑ Shirakawa, Hideki; Louis, Edwin J.; MacDiarmid, Alan G.; Chiang, Chwan K.; Heeger, Alan J. (1977). "Synthesis of electrically conducting organic polymers: Halogen derivatives of polyacetylene, (CH) x" (PDF). Journal of the Chemical Society, Chemical Communications (16): 578. doi:10.1039/C39770000578. Archived from the original on 2017-09-25. Retrieved 2018-04-29.
  15. ↑ "The Nobel Prize in Chemistry 2000". Retrieved 2009-06-02.
  16. ↑ 16.0 16.1 Burroughes, J. H.; Bradley, D. D. C.; Brown, A. R.; Marks, R. N.; MacKay, K.; Friend, R. H.; Burns, P. L.; Holmes, A. B. (1990). "Light-emitting diodes based on conjugated polymers". Nature. 347 (6293): 539–541. Bibcode:1990Natur.347..539B. doi:10.1038/347539a0. S2CID 43158308.
  17. ↑ Friend, R. H.; Gymer, R. W.; Holmes, A. B.; Burroughes, J. H.; Marks, R. N.; Taliani, C.; Bradley, D. D. C.; Santos, D. A. Dos; Brdas, J. L.; Lgdlund, M.; Salaneck, W. R. (1999). "Electroluminescence in conjugated polymers". Nature. 397 (6715): 121–128. Bibcode:1999Natur.397..121F. doi:10.1038/16393. S2CID 4328634.
  18. ↑ Kesik, M.; Akbulut, H.; Soylemez, S. (2014). "Synthesis and characterization of conducting polymers containing polypeptide and ferrocene side chains as ethanol biosensors". Polym. Chem. 5 (21): 6295–6306. doi:10.1039/c4py00850b.
  19. ↑ Heeger, A. J.; Schrieffer, J. R.; Su, W. -P.; Su, W. (1988). "Solitons in conducting polymers". Reviews of Modern Physics. 60 (3): 781–850. Bibcode:1988RvMP...60..781H. doi:10.1103/RevModPhys.60.781.
  20. ↑ Heeger, A. J. (1998). "Nature of the primary photo-excitations in poly(arylene-vinylenes): Bound neutral excitons or charged polaron pairs". In Sarıçiftçi, N. S. (ed.). Primary photoexcitations in conjugated polymers: Molecular excitons versus semiconductor band model. Singapore: World Scientific. ISBN 9789814518215.
  21. ↑ Handbook of Organic Conductive Molecules and Polymers; Vol. 1–4, edited by H.S. Nalwa (John Wiley & Sons Ltd., Chichester, 1997).
  22. ↑ 22.0 22.1 Skotheim, T.A.; Elsenbaumer, R.L.; Reynolds, J.R., eds. (1998). Handbook of Conducting Polymers. Vol. 1, 2. New York: Marcel Dekker.
  23. ↑ Sariciftci, N. S.; Smilowitz, L.; Heeger, A. J.; Wudl, F. (1992). "Photoinduced Electron Transfer from a Conducting Polymer to Buckminsterfullerene". Science. 258 (5087): 1474–6. Bibcode:1992Sci...258.1474S. doi:10.1126/science.258.5087.1474. PMID 17755110. S2CID 44646344.
  24. ↑ Sirringhaus, H. (2005). "Device Physics of Solution-Processed Organic Field-Effect Transistors". Advanced Materials. 17 (20): 2411–2425. Bibcode:2005AdM....17.2411S. doi:10.1002/adma.200501152. S2CID 10232884.
  25. ↑ Yannoni, C. S.; Clarke, T. C. (1983). "Molecular Geometry of cis- and trans-Polyacetylene by Nutation NMR Spectroscopy". Physical Review Letters. 51 (13): 1191–1193. Bibcode:1983PhRvL..51.1191Y. doi:10.1103/PhysRevLett.51.1191.
  26. ↑ Vijay, Venugopalan; Rao, Arun D.; Narayan, K. S. (2011). "In situ studies of strain dependent transport properties of conducting polymers on elastomeric substrates". J. Appl. Phys. 109 (8): 084525–084525–6. Bibcode:2011JAP...109h4525V. doi:10.1063/1.3580514.
  27. ↑ Darren; Vosgueritchian, Michael; Tee, C.-K.; Bolander, John A.; Bao, Zhenan (2012). "Electronic Properties of Transparent Conductive Films of PEDOT:PSS on Stretchable Substrates". Chem. Mater. 24 (2): 373–382. doi:10.1021/cm203216m.
  28. ↑ Lange, Ulrich; Roznyatovskaya, Nataliya V.; Mirsky, Vladimir M. (2008). "Conducting polymers in chemical sensors and arrays". Analytica Chimica Acta. 614 (1): 1–26. doi:10.1016/j.aca.2008.02.068. PMID 18405677.
  29. ↑ Tebyetekerwa, Mike; Wang, Xingping; Wu, Yongzhi; Yang, Shengyuan; Zhu, Meifang; Ramakrishna, Seeram (2017). "Controlled synergistic strategy to fabricate 3D-skeletal hetero-nanosponges with high performance for flexible energy storage applications". Journal of Materials Chemistry A. 5 (40): 21114–21121. doi:10.1039/C7TA06242G.
  30. ↑ 30.0 30.1 Tebyetekerwa, Mike; Yang, Shengyuan; Peng, Shengjie; Xu, Zhen; Shao, Wenyu; Pan, Dan; Ramakrishna, Seeram; Zhu, Meifang (September 2017). "Unveiling Polyindole: Freestanding As-electrospun Polyindole Nanofibers and Polyindole/Carbon Nanotubes Composites as Enhanced Electrodes for Flexible All-solid-state Supercapacitors". Electrochimica Acta. 247: 400–409. doi:10.1016/j.electacta.2017.07.038.
  31. ↑ Tebyetekerwa, Mike; Xu, Zhen; Li, Weili; Wang, Xingping; Marriam, Ifra; Peng, Shengjie; Ramakrishna, Seeram; Yang, Shengyuan; Zhu, Meifang (13 December 2017). "Surface Self-Assembly of Functional Electroactive Nanofibers on Textile Yarns as a Facile Approach Towards Super Flexible Energy Storage". ACS Applied Energy Materials. 1 (2): 377–386. doi:10.1021/acsaem.7b00057.
  32. ↑ Zhou, Weiqiang; Xu, Jingkun (18 August 2016). "Progress in Conjugated Polyindoles: Synthesis, Polymerization Mechanisms, Properties, and Applications". Polymer Reviews. 57 (2): 248–275. doi:10.1080/15583724.2016.1223130. S2CID 99946069.
  33. ↑ Overview on Organic Electronics Archived 2017-03-02 at the Wayback Machine. Mrs.org. Retrieved on 2017-02-16.
  34. ↑ Conjugated Polymers: Electronic Conductors Archived 2015-02-11 at the Wayback Machine (April 2001)
  35. ↑ Cirera, Borja; Sánchez-Grande, Ana; de la Torre, Bruno; Santos, José; Edalatmanesh, Shayan; Rodríguez-Sánchez, Eider; Lauwaet, Koen; Mallada, Benjamin; Zbořil, Radek; Miranda, Rodolfo; Gröning, Oliver (2020-04-20). "Tailoring topological order and π- conjugation to engineer quasi-metallic polymers". Nature Nanotechnology (in English). 15 (6): 437–443. arXiv:1911.05514. Bibcode:2020NatNa..15..437C. doi:10.1038/s41565-020-0668-7. ISSN 1748-3395. PMID 32313219. S2CID 207930507.


अग्रिम पठन


बाहरी संबंध

Retrieved from ‘https://www.vigyanwiki.in/index.php?title=प्रवाहकीय_बहुलक&oldid=88103’