Zeitschrift für Elektrotechnik und Elektronik

Herstellung leitfähiger dünner Filme aus Polyanilin/Metacryloyl-modifiziertem Polyvinylalkohol und Untersuchung ihrer Verwendbarkeit bei der Reduktion morphologisch unterschiedlicher Silberpartikel

Meryem Kalkan Erdogan

Polyanilin (PAni), einer der elektrisch leitfähigsten konjugierten Polymere, zieht aufgrund seiner hervorragenden abstimmbaren elektrischen Eigenschaften und vielseitigen funktionellen Gruppen wie Aminen und Iminen, die mit seinen Verbundwerkstoffen starke Wechselwirkungen wie H-Bindungen bilden können, zunehmend die Aufmerksamkeit der Forscher auf sich. Seine Verarbeitungsnachteile, wie etwa Sprödigkeit bei Pelletform und schlechte Löslichkeit in umweltfreundlichen Lösungsmitteln wie Wasser, schränken seine Verwendbarkeit in potenziellen Anwendungsbereichen jedoch ein. Aus diesem Grund wurden in der Literatur zahlreiche Versuche unternommen. Unter diesen ist die Herstellung von Filmen unter Verwendung weicher handelsüblicher Polymere wie Polyvinylalkohol (PVA) vielversprechend, um dem PAni gewünschte Eigenschaften des Polymers wie hohe Verarbeitbarkeit, Flexibilität und Hydrophilie zu verleihen, ohne seine Eigenschaften zu verlieren. In dieser Arbeit haben wir in wenigen einfachen Schritten einen leitfähigen Verbundfilm aus PAni und einem PVA-Polymer mit Methacryloylgruppen hergestellt. Zunächst wurde das PVA-Polymer mit Glycidylmethacrylat in Gegenwart von N,N,N,N-Tetramethylethylendiamin (TEMED) als Katalysator bei 60 °C in DMSO modifiziert und dann als Film gegossen. Anschließend wurde Anilin mit APS-Oxidationsmittel in 1 M HCl auf der Oberfläche des PVA-gma-Films polymerisiert. Die Wirkung einiger Bedingungen wie Konzentration des PVA-gma-Polymers (g/100 ml) und Konzentration von Anilin (M) auf den PAni-Gehalt (%) und den Oberflächenwiderstand des Films wurde untersucht. Es wurde beobachtet, dass der Oberflächenwiderstand der dünnen und fast transparenten PAni/PVA-gma-Filme (die 17,5 % PAni enthalten) 1000 Ω/cm2 erreichte. Die Verbundfilme wurden mit verschiedenen Techniken charakterisiert.