Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
권호 표지

Preparation and Electrical Properties of Conductive Polyaniline Langmuir-Blodgett Thin Films Doped by Various Dopants

여러가지 도판트에 의해 도핑된 전도성 폴리아닐린 LB 박막의 제조 및 전기적 성질

  • 오세용 (서강대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 오병근 (서강대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 최정우 (서강대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 김형수 (단국대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 이희우 (서강대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 이원홍 (서강대학교 공과대학 화학공학과)
  • Received : 1996.08.07
  • Accepted : 1997.02.24
  • Published : 1997.04.10
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Abstract

Polyaniline(PANI)-stearic acid(SA) composite monolayer was formed at the air-water interface. The stearic acid as a surfactant was used to promote PANI monolayer formation. Uniform PANI-SA monolayer assemblies with Y type and transfer ratio of ca. 1 were fabricated using the Langmuir-Blodgett(LB) technique. The PANI-SA composite LB films with high electrical conductivity of $10^{-1}{\sim}10^{-2}S/cm$ were obtained by doping of HCl or $I_2$, and their conductivity revealed essentially close value as that of conventional PAHI-HCl complex. Especially, iodine is found to be the most promising dopant, since it gives a remarkable stability for the application as a polymer electrode in the MIM molecular device consisted of acceptor, sensitizer, and donor. The structure and physical properties of PANI-SA LB films were investigated through the near-ir UV, FT-IR, and Cyclic voltammetry.

폴리아닐린(PANI)-stearic acid(SA) 복합물의 단분자막이 공기-물 계면에서 형성되었으며, 계면활성제인 stearic acid는 PANI 단분자막의 형성을 증진시키는데 사용되었다. Langmuir-Blodgett(LB) 기법을 사용하여 약 1의 전이비와 Y형태를 갖는 균일한 PANI-SA의 다층막을 제조하였다. HCI 또는 $I_2$의 도핑에 의해 $10^{-1}{\sim}10^{-2}S/cm$의 높은 전기 전도도를 갖는 PANI-SA 복합막의 LB 필름을 얻었고, 그 값은 전형적인 PANI-HCl 착제와 비슷한 전도도를 나타냈다. 특히 $I_2$는 전자수용체/감광체/전자공여체로 구성된 MIM 분자 device에서 고분자 전극으로 사용하는데 뛰어난 안정성을 제공해 주기 때문에 가장 적합한 도판트로 밝혀졌다. PANI-SA LB 필름의 구조와 물리적 성질은 near-ir UV, FT-IR과 Cyclic voltammetry를 통해 조사하였다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 서강대학교

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