In this study, we have studied the optioal properties and $I_2$ doping effect of Poly(3-Akkylthiophene) solution. The end of speotrum absorbance on the solutions of Poly(3 - Octylthiophene), Poly (3-Dodecylthiophene) and Poly(3-Dooooylthiophene) was dependent on temperature. It is bellved that conrod-coil transition dependent on temperature was rod-coil transition. And absortance peak of Poly (3-Dodecylthiophene) in dichloromethane solution increased with increasing the $I_2$ dopant.
The purpose of this study is to research and develop conducting polymer(CP) composite electrode for supercapacitor. The radius of semicircle of CP composite cell with polyaniline(PAn) composite electrode adding 30wt% acetylene black was small. The total resistance of supercapacitor cell mainly depended on internal resistance of he electrode. The discharge capacitance of supercapacitor cell with PAn composite electrode adding 30wt% acetylene black in 1st and 50th cycles was 27F/g and 31F/g at current density of 1mA/$\textrm{cm}^2$, respectively. Supercapacitor cell with PAn composite electrode adding 30wt% acetylene black showed a good cycliability. Supercapacitor cell of CP composite electrode with 1M LiClO$_4$/PC brings out god capacitor performance below 4V.
We dried emitting layer of EL device at 30, 80, I20 and $150^{\circ}C$ for Ihr to investigate the effects to the emission characteristics of devices. PL intensity of P3HT thin film decreased with increasing the drying temperature. But, the EL intensity and stability of device with emitting layer dried at $150^{\circ}C$ were the best. We think it s because of absence of water and remaining solvent in P3HT emitting layer. So, We suggest that the drying temperature of emitting layer of EL device should be select slightly low temperature than its glass transition temperature.
The purpose of this study is to research and develop conducting polymer(CP) composite electrode for supercapacitor. Supercapacitor cell of CP composite electrode with 1M LiClO$_4$/ PC bring out good capacitor performance below 4V. The radius of semicircle of CP composite cell with PAn composite electrode adding 30wt% acetylene black was absolutely small. The total resistance of supercapacitor cell mainly depended on internal resistance of the electrode. The discharge capacitance of supercapacitor cell with PAn composite electrode adding 30wt% acetylene black in 1st and 50th cycles was 27F/g and 31F/g at current density of 1mA/$\textrm{cm}^2$. Supercapacitor cell with PAn composite electrode adding 30wt% acetylene black performed a good cycliability.
SWNT(Single-Walled Carbon Nanotubes)와 도전성 고분자 PANi(Polyaniline)로 구성된 복합재료 합성물질을 제조하여 전기적 기계적 특성을 실험적으로 조사하였다. 이러한 재료는 인공근육 등으로 사용될 수 있어서 미소 인공생물체및 로봇의 구동에 응용될 수 있다. 이 작동기는 90% 순도의 SWNT와 화학적 Polymerization을 이용하여 본 연구실에서 개발된 완전히 새로운 방식으로 제조되었다. 4 탐침 측정법(4-probe method)을 사용하여 이 필름형 복합재 작동기의 전기전도도를 측정한 결과 56.15 S/cm의 값을 나타냈으며, 순수 PANi은 17.38 S/cm를 나타내었다. 순수한 도전성 폴리머 보다 3.2배 높은 전도성을 나타내었다. 이 작동기의 재료적 특성은 SEM을 사용하여 분석하였으며, 우수한 특성을 갖고 있었다. 전압이 작용할 때 변형률을 측정하기 위해서 레이저 측정 센서가 부착된 측정장치가 개발되었으며, $NaNO_3$ 용액 속에서 작동되며, 1볼트의 전압이 가해졌다. 초기 길이 12.690 mm에서 12.733 mm로 늘어났으며, 0.34%의 변형률이 계산되었다. 이 값은 호주 Tahhan의 0.23%보다 48% 정도 높은 변형률이다.
나노 크기에 비해 부피 변화가 상대적으로 더 큰 서브마이크로미터 크기의 실리콘 음극의 성능 향상을 위해 도전재 역할을 하는 3,6-poly(phenanthrenequinonone) (PPQ) 전도성 고분자 바인더와 카복시기를 가져 결착력이 좋은 poly(acrylic acid) (PAA)를 블렌딩 한 복합 바인더를 도입하였다. PAA를 PPQ와 블렌딩하여 전극을 제조했을 때 결착력이 월등히 증가하였고 충방전실험 결과 PPQ 바인더를 단독으로 사용한 전극보다 안정된 수명 특성을 나타냈다. PPQ와 PAA의 함량 비율을 2:1, 1:1, 1:2(무게비)로 하여 각 전극의 수명 특성을 비교했을 때, PPQ의 함량이 가장 큰 전극(2:1, QA21)이 50번째 사이클에서 가장 좋은 용량 유지율을 보였다. 이는 PPQ가 입자 간 또는 입자와 집전체 사이에서 도전재로서 존재하여 전자가 이동할 수 있는 통로를 제공해 주고 PAA가 적절한 결착력을 제공해주어 전극의 내부 저항이 가장 작았기 때문이다. PPQ-PAA 복합 바인더를 사용한 전극은 입자 형태의 도전재인 super-P를 전체 전극 무게 대비 20%를 첨가하여 제조한 전극보다도 더 안정적인 수명 특성을 나타내었다.
[ $PPy^+DBS^-$ ] 복합체는 유화중합에 의해 제조되었고 이때 iron(III) chloride($FeCl_3$)는 개시제로, dodecyl benzene sulfonic acid(DBSA)는 계면활성제 및 도판트로 사용되었다. Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) (PPO)는 chlorosulfonic acid(CSA)를 사용하여 설폰화되었고 양극은 $PPy^+DBS^-$ 복합체, 도전제 그리고 바인더로 구성되며 이때 바인더로 PPO와 설폰화된 poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) (SPPO)를 사용하였다. $PPy^+DBS^-/SPPO$ 양극은 $PPy^+DBS^-/PPO$에 비해 약 50% 높은 충 방전 성능을 나타내었는데 이는 SPPO가 바인더뿐만 아니라 도판트로 작용했기 때문이다. 더욱이 바인더로 사용된 고분자의 설폰화는 전도성 고분자와의 coulombic attraction을 유발시켜 두 상간의 혼화성을 증가시켰을 뿐만 아니라 양극과 전해질 사이의 접촉면적을 증가시켜 전기화학적으로 우수한 성능을 나타나게 했다.
We investigated the electrical properties of polymer-carbon composite materials for temperature sensitive resistor applications. Cu/polymer/Cu sheets were fabricated by laminating low density polyethylene(LDPE) containing carbon powders. Weight ratio of carbon powder to LDPE was varied in a range of 0.9~2. With increasing the carbon concentration, the electrical resistance of the composite material was decreased from 0.75 to $0.08\;{\Omega}cm$. The composite layer showed a abrupt increase in the electrical resistance at $115^{\circ}C$ because of the softening of the polymer.
본 논문에서는 다양한 사용목적을 가지고 물성적 특징의 변화 및 발전이 지속적으로 이루어지고 있는 고분자 유기소재의 응용범위를 중량과 기계적 강도면에서 우수한 유기전선으로 활용하기 위한 기초 연구로서 유기도전성 섬유인 아크릴-F의 전기적 특성을 분석하였다. 아크릴-F의 저항값을 길이와 단면적에 대하여 각각 6단계 또는 5단계로 변화시켜 측정하였으며, 기존의 구리전선의 저항값에 대하여 지수함수 2차항에 의한 특성비교를 수행하였다. 실험결과 아크릴-F는 일반 구리전선과 비교하여 저항값은 매우 높게 나타났지만 전선과 매우 유사한 저항 특성을 가지는 것을 확인하였다.
산업 응용에 적용할 수 있는 중합체 막의 상용화 전에, 고성능 중합체가 실질적인 도전, 즉 연장된 서비스 시간에 대한 장기 안정성을 극복해야하는 과제가 남아있다. 매우 높은 분수 자유 부피(fractional free volume) 및 높은 투과성을 나타내는 고유한 미세 다공성 중합체(polymers of intrinsic microporosity)는 비효율적 무작위 패킹에 의해 생성된 여분의 부피가 물질의 부피적 평형에서 멀어짐과 동시에, 다시 부피적 평형 상태로 복귀하려는 특성, 즉 자유 부피를 줄여가는 특정으로 인해 투과성을 감소시키는 물리적 노화에 영향을 받기 쉽다. 본 논문에서 우리는 미세 다공성 고분자의 물리적 노화를 재검토하고 PIM에서 물리적 노화를 완화하려는 가장 두드러진 시도 중 일부를 논의할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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