Tổng hợp và khảo sát tính chất của màng mỏng polyme dẫn điện poly (3,4 ethylene dioxy thiophene) (pedot) và nghiên cứu khả năng ứng dụng làm điện cực đối pin mặt trời

Đại học Quốc Gia thành phố Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THIỆN THUẬT TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG MỎNG POLYME DẪN ĐIỆN POLY(3,4 ETHYLENE DIOXY THIOPHENE) (PEDOT) VÀ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI PIN MẶT TRỜI Chuyên ngành: Vật liệu cao phân tử tổ hợp LUẬN VĂN THẠC SĨ TP Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2009 Trang i CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: GS TS NGUYỄN HỮU NIẾU Cán chấm nhận xét 1: TS Huỳnh Bạch Răng Cán chấm nhận xét 2: TS Võ Hữu Thảo Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 29 tháng 07 năm 2009 ii TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC ÇÇÇÇÇ [œ\ Tp HCM, ngày tháng năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN THIỆN THUẬT Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh:01/11/1980 Nơi sinh:Thừa Thiên Huế Chuyên ngành:Vật liệu cao phân tử tổ hợp MSHV:00306044 I TÊN ĐỀ TÀI: TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG MỎNG POLYME DẪN ĐIỆN POLY(3,4 ETHYLENE DIOXY THIOPHENE) (PEDOT) VÀ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI PIN MẶT TRỜI II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ (Ngày ký định giao đề tài): IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi đầy đủ học hàm, học vị): GS.TS.NGUYỄN HỮU NIẾU CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH (Học hàm, học vị, họ tên chữ ký) GS TS NGUYỄN HỮU NIẾU Th.S ĐỖ THÀNH THANH SƠN Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chun Ngành thơng qua Ngày TRƯỞNG PHỊNG ĐÀO TẠO SĐH tháng năm TRƯỞNG KHOA QL CHUYÊN NGÀNH iii LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin chân thành cảm ơn Thầy GS.TS Nguyễn Hữu Niếu không tạo điều kiện hướng dẫn tận tình cho tơi thực đề tài mà cịn thường xun bảo cho hướng sống Tôi xin cảm ơn PGS.TS Nguyễn Đắc Thành cho lời khun bổ ích suốt q trình làm luận văn trình làm việc Trung tâm Nghiên cứu Vật liệu Polyme PTN Trọng điểm Quốc gia Polyme Composite Tôi xin cảm ơn thầy cô Khoa Công Nghệ Vật liệu bạn đồng nghiệp PTN Trọng điểm Polyme Composite truyền đạt cho kiến thức, chia sẻ kinh nghiệm vô quý báu để tơi hồn thành tốt luận văn Tơi xin cảm ơn Th.S Nguyễn Hoàng Dương, Th.S Nguyễn Quốc Việt Th.S Lê Viết Hải trực tiếp đọc giúp đỡ nhiệt tình trình thực luận văn Và lòng đội ơn ba má nuôi dạy ủng hộ suốt bao năm học tập Tôi xin cảm ơn tất người bạn giúp đỡ nhiều trình học tập Xin chân thành cảm ơn Học viên Nguyễn Thiện Thuật iv LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, lượng từ nhiên liệu hoá thạch cạn kiệt dần nên việc tìm nguồn nhiên liệu để thay trở thành vấn đề cấp bách việc tận dụng nguồn lượng mặt trời có ý nghĩa quan trọng Đây động lực cho việc nghiên cứu loại vật liệu để chế tạo pin mặt trời Polyme dẫn điện loại vật liệu có nhiều khả thay loại vật liệu cổ điển, đắt tiền Ngày nay, polyme dẫn điện nghiên cứu để đưa vào ứng dụng thực tiễn nhà nghiên cứu Vật lý, Hóa học, Vật liệu học, Điện học Sinh học Trong số polyme dẫn điện, polythiophen dẫn xuất có triển vọng Poly(3,4-ethylendioxythiophen) (PEDOT) dẫn xuất polythiophen với nhiều tính chất đặc biệt quan trọng Ngoài khả dẫn điện cao, PEDOT suốt dạng phim mỏng có độ bền cao trạng thái oxy hóa khử, tuổi thọ dài, tính bền nhiệt cao khả bị oxi hóa thấp, nên PEDOT quan tâm hàng đầu số polyme có khả dẫn điện, đưa vào ứng dụng thực tế Đây đề tài nghiên cứu luận văn này: “Tổng hợp khảo sát tính chất màng mỏng polyme dẫn điện poly(3,4 ethylen dioxy thiophen) (PEDOT) nghiên cứu khả ứng dụng làm điện cực đối cho pin mặt trời” v TĨM TẮT LUẬN VĂN Chúng tơi xây dựng quy trình tổng hợp màng mỏng polyme dẫn điện PEDOT PET xử lý EDA phương pháp bốc bay pha monome EDOT Màng mỏng PEDOT có độ dẫn điện cao, bề mặt phẳng độ dày khoảng vài trăm nanomet đánh giá thông qua phương pháp AFM, điện trở bề mặt mũi dò độ dày phương pháp phản xạ quang Thơng qua tổng hợp màng PEDOT đế dẫn điện ITO/PEN FTO/Glass để ứng dụng làm điện cực đối cho pin mặt trời ABSTRACT In this study, we produced well-characterized PEDOT film on a flexible polyethyleneterphthalate (PET) substrate film The PET surface was modified with ethylene diamine (EDA) in the order enhance hydrophilic interaction with Fe(III)tosylate (Fe(OTs)3) and for the desirable hydrogen bonding with the PEDOT The high conductivity and surface morphology of the PEDOT were investigated by a four point electrical probe device, thickness measurement, Atom Force Microscopy After that we continued to produce PEDOT film on conductive surfaces such as ITO/PEN and FTO/Glass and studied to replace Pt layer of encounter electrode in Dye sensitized solar cells xv MỤC LỤC Đề mục Trang Trang bìa i Nhiệm vụ luận văn luận văn thạc sĩ iii Lời cảm ơn iv Lời mở đầu v Mục lục vi Danh mục hình vẽ vii Danh mục bảng biểu xii Từ viết tắt thuật ngữ xiii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ POLYME DẪN ĐIỆN 1.1.1 Giới thiệu polyme dẫn điện 1.1.2 Khái niệm 1.1.3 Tính chất dẫn điện .3 1.1.4 Cơ chế dẫn điện 1.1.5 Phân loại polyme dẫn điện 1.1.6 Phương pháp tổng hợp 13 1.1.7 Một số polyme dẫn điện điển hình 17 1.1.8 Ứng dụng polyme dẫn điện 23 1.1.9 Tình hình nghiên cứu 24 1.2 POLY (3,4 ETHYLENEDIOXYTHIOPHENE) – PEDOT 24 1.2.1 Khái niệm PEDOT 26 1.2.2 Phương pháp tổng hợp 27 vi 1.2.1.1 Phương pháp điện hóa 27 1.2.1.2 Phương pháp hóa học 27 1.2.3 Tính chất PEDOT 29 1.2.3.1 PEDOT trạng thái trung tính 28 1.2.3.2 Điều khiển khe vùng lượng PEDOT 28 1.2.3.3 Tính chất dẫn điện PEDOT 28 1.2.3.4 Tính chất điện hóa học PEDOT 30 1.2.4 Ứng dụng PEDOT 30 1.2.4.1 Màng chống tĩnh điện 30 1.2.4.2 PEDOT/PSS vật dẫn điện suốt thiết bị điện phát quang 31 1.2.4.3 PEDOT làm lớp dẫn tụ điện 33 1.2.4.4 PEDOT dùng OLED 32 1.3 PEDOT ỨNG DỤNG LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI TRONG PIN MẶT TRỜI 35 1.3.1 Pin mặt trời cấu trúc nano tẩm chất nhạy quang (DSSC) 32 1.3.2 Cấu trúc pin DSSC 1.3.3 Nguyên tắc hoạt động DSSC CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM 2.1.1 Hóa chất 2.1.1.1 Màng poly(etylen terephthalat) – PET 2.1.1.2 Ethylen diamin (EDA .34 vii 2.1.1.3 Monome – 3,4 ethylendioxythiophen (EDOT) 56 2.1.1.4 Sắt(III) p-toluen sunfonat hexahyrat-Fe(OTs)3.6H2O sử dụng làm chất oxi hóa đồng thời chất doping thứ 34 2.1.1.5 Pyridin (Py): sử dụng làm chất kìm hãm phản ứng 35 2.1.1.6 Glycerol: sử dụng làm chất dopant thứ hai 42 2.1.1.7 Màng dẫn điện ITO/PEN FTO/Glass .42 2.1.1.8 Dung môi chất tẩy rửa .42 2.1.2 Dụng cụ thí nghiệm 43 2.1.2.1 Bình phản ứng 43 2.1.2.2 Bể điều nhiệt 2.1.2.3 Máy phủ quay (spin coating)- Filmfuge 1110 .45 2.2 QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM 46 2.2.1 Quy trình tổng hợp PEDOT PET 2.2.1.1 Xử lý bề mặt PET 2.2.1.2 Tổng hợp màng PEDOT 2.2.2 Nghiên cứu khả ứng dụng màng PEDOT làm điện cực đối pin mặt trời 2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ 2.3.1 Góc tiếp xúc 2.3.2 Điện trở bề mặt 47 2.3.3 Độ dày màng 49 viii 2.3.4 Độ truyền qua màng 50 2.3.5 Định danh sản phẩm-IR 50 2.3.6 Cấu trúc vi mô bề mặt - AFM 51 2.3.7 Phương pháp quét vịng tuần hồn Cyclic Voltammetry (CV) CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 53 3.1 XỬ LÝ BỀ MẶT PET 53 3.2 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUY TRÌNH TỔNG HỢP MÀNG PEDOT 59 3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ chất oxi hóa Fe(OTs)3 3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian polyme hóa .64 3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ giai đoạn doping .68 3.2.4 Khảo sát ảnh hưởng pyridine 74 3.2.5 Khảo sát ảnh hưởng glycerol .83 3.3 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA MÀNG PEDOT LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI CHO PIN MẶT TRỜI 3.3.1 Khảo sát khả xúc tác phản ứng I2/I3- mẫu PEDOT PET 3.3.2 Khảo sát khả xúc tác phản ứng I2/I3- mẫu PEDOT tổng hợp đế dẫn điện ITO/PEN FTO/Glass KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 PHỤ LỤC 96 ix Nguyễn Thiện Thuật E = E0 + Chương 3: Kết bàn luận [ [ ] ] RT Fe3+ (OTs)3 2.303RT ln − pH nF nF Fe2+ (OTs) đó: E: oxi hóa cặp oxi hóa khử Fe3+(OTs)3/Fe2+(OTs)2(V) Eo: oxi hóa khử tiêu chuẩn (V) R: số khí (8.331 J) T: nhiệt độ tuyệt đối (oK) F: số Faraday (96500 C) n: số electron trao đổi log[H+]: pH dung dịch Fe(OTs)3 Khi pyridin nhiều pH mơi trường phản ứng tăng, dẫn đến oxi hóa khử cặp Fe3+/Fe2+ giảm làm khả oxi hóa monome, oligome tạo mạch PEDOT [20,32] Tác dụng ức chế pyridin thể rõ qua ảnh hưởng hàm lượng pyridin đến độ gồ ghề bề mặt mẫu PEDOT sau tổng hợp Điều chứng minh cụ thể qua kết phân tích AFM hai mẫu có tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3=0 0.5 (Hình 3.12) Trang 81 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận Tỷ lệ mol Tỷ lệ mol 0.5 Hình 3.12: Kết AFM dạng 3D mẫu PEDOT tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3 Từ kết ta nhận thấy, khơng có mặt pyridin, độ gồ ghề bề mặt màng (RMS) cao 28.71nm không đồng Khi tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3=0.5 độ gồ ghề giảm nhiều 4.26 nm, đồng thời bề mặt màng đồng nhiều so với khơng có mặt pyridin tham gia phản ứng Tỷ lệ mol Tỷ lệ mol 0.5 Hình 3.13: Kết AFM dạng 2D mẫu PEDOT tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3 Trang 82 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận Từ hình chụp 2D bề mặt màng AFM, ta nhận thấy màng polyme PEDOT mẫu khơng có pyridin có kích thước hạt to nhiều so với mẫu có pyridin tham gia phản ứng Do đó, ta kết luận khả ức chế phản ứng pyridin đóng vai trị quan trọng đến độ đồng bề mặt màng độ dày màng Kết luận: Trong chuỗi khảo sát, tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3 cho giá trị độ dẫn điện cao 119.90 S/cm tỷ lệ 0.25 3.2.5 Khảo sát ảnh hưởng glycerol Khảo sát tính chất màng PEDOT tổng hợp từ nồng độ C%glycerol = 0.0; 2.5; 5.0; 7.5; 10.0 khác nhau, ta thu bảng số liệu sau: Bảng 3.6: Ảnh hưởng C% glycerol đến điện trở, độ dày độ dẫn màng PEDOT C% glycerol R (Ω/□) Độ dày (nm) Độ dẫn (S/cm) 0.00 2430.40 75.19 54.72 2.50 632.43 102.40 154.41 5.00 740.23 112.67 119.90 7.50 1235.47 97.08 83.38 10.00 1405.80 117.26 60.66 Trang 83 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận 2500.00 160.00 180.00 60.00 2000.00 120.00 1000.00 40.00 500.00 Đ ộ dẫ n (S/cm ) 80.00 Đ ộ d y (n m ) R ( Ω /□ ) 1500.00 40.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 0.00 0.00 0.00 2.50 5.00 7.50 20.00 0.00 0.00 10.00 C% glycerol 2.50 5.00 7.50 C% glycerol 10.00 12.50 Hình 3.14: Ảnh hưởng C% glycerol đến điện trở độ dày màng PEDOT Nhận xét: Khi nồng độ C% glycerol tăng từ đến 2.5 điện trở màng giảm từ 2430.40 Ω/□ xuống 632.43 Ω/□ tương đương với độ dẫn điện 154.41 S/cm Tiếp tục tăng nồng độ glycerol điện trở lại tăng trở lại 1405.80 Ω/□ tương đương với độ dẫn điện 60.66 S/cm Ngun nhân có mặt glycerol có tương tác glycerol điện tích dương mạch PEDOT Sự tương tác dẫn đến thay đổi hình thể mạch PEDOT, chuyển mạch từ dạng xoắn cuộn sang dạng mạch thẳng tương đương với chuyển từ cấu trúc bezoid sang quinoid [11] (Hình 3.15) Sự thay đổi hình thể giúp tăng cường độ sít chặt bó polyme PEDOT, dẫn đến điện trở giảm hay độ dẫn điện tăng Hình 3.15: Cấu trúc bezoid quinoid mạch PEDOT Trang 84 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận Tuy nhiên, tiếp tục tăng C%glycerol, trở thành tạp chất làm giảm độ dẫn màng hay cách giải thích khác tăng hàm lượng glycerol độ nhớt dung dịch oxi hóa Fe(OTs)3 tăng làm cản trở trình oxi hóa EDOT hình thành polyme PEDOT giảm độ dẫn điện mạch Kết luận: Trong phạm vi điều kiện khảo sát, ta chọn nồng độ glycerol 0.25% KẾT LUẬN CHUNG Qua kết khảo sát được, ta chọn điều kiện tốt cho quy trình tổng hợp màng PEDOT sau: • Giai đoạn xử lý bề mặt PET phương pháp bốc bay EDA 40 phút đạt góc tiếp xúc 53.24o • Giai đoạn tổng hợp PEDOT: – Nồng độ dung dịch 35% Fe(OTs)3 – Thời gian polyme hóa: 25 phút – Nhiệt độ doping: 70oC – Tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3: 0.25 – Hàm lượng glycerol: 2.5% Khi màng tổng hợp có độ dẫn đạt 154.41 S/cm Trang 85 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận 3.3 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA MÀNG PEDOT LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI CHO PIN MẶT TRỜI Vật liệu sử dụng làm điện cực đối pin mặt trời chủ yếu plantium (Pt) Điện cực đối gồm lớp mỏng Pt lên đế dẫn điện FTO/Glass Người ta khảo sát vai trò làm điện cực đối điện cực Pt thơng qua phương pháp qt vịng để xem xét khả xúc tác cho phản ứng triiot Pt Hình 3.16: Đồ thị biễu diễn đường cong quét vòng mẫu Pt FTO/Glass Khi quét phân cực phía dương thấy có đỉnh rõ ràng, Đây đỉnh thể trình khử I3- thành I- Nghiên cứu khả thay điện cực Pt PEDOT nghĩa phải nghiên cứu khả xúc tác cho phản ứng triiot thơng qua phương pháp qt vịng so sánh với điện cực Pt Trang 86 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận 3.3.1 Khảo sát khả xúc tác phản ứng I2/I3- mẫu PEDOT PET Ta pha dung dịch điện ly bao gồm TBABF4 0,1 M I2 0,05M dung môi acetonitril Vùng quét thế: từ -1000 mV đến 1500 mV Tốc độ quét: 20 mV/s Nhiệt độ phòng: 30oC Kết quét thế: ITO/PEN PEDOT/PET Pt/FTO/Glass Hình 3.17 Đồ thị ghép phổ quét vòng mẫu PEDOT/PET mẫu Pt FTO/Glass Nhân xét: Điện cực làm việc màng dẫn điện ITO/PEN kết khơng có đỉnh diện tích đường qt vịng (Hình 3.17) nghĩa khơng có phản ứng xảy điện cực Đường qt vịng mẫu PEDOT/PET có xuất diện tích vịng chứng tỏ có dung lượng điện bề mặt PEDOT xuất đỉnh Trang 87 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận quét 0.65 mV đường quét anốt từ -1000 mV đến 1500 mV điều cho thấy có phản ứng xảy ra: I2 + 2e- = 2ITuy nhiên cường độ đỉnh đường quét điện cực Pt FTO/Glass cao rõ ràng nhiều chứng tỏ khả xúc tác điện cực Pt tốt Điều giải thích nguyên nhân: Nền PET không dẫn điện so với dẫn điện FTO/Glass nên trình chuyển điện hệ bị gián đoạn Khả tham gia phản ứng xúc tác PEDOT so với điện cực Pt Qua kết đặt hướng nghiên cứu tổng hợp màng PEDOT đế dẫn điện FTO/Glass ITO/PEN để tăng khả xúc tác so với điện cực Pt FTO/Glass 3.3.2 Khảo sát khả xúc tác phản ứng I2/I3- mẫu PEDOT tổng hợp đế dẫn điện ITO/PEN FTO/Glass Dung dịch điện ly tương tự trình khảo sát mẫu PEDOT/PET bao gồm TBABF4 0,1 M I2 0,05M dung môi acetonitril Hệ phản ứng điều kiện quét giống trình khảo sát mẫu PEDOT/PET để ta so sánh Trang 88 Nguyễn Thiện Thuật Chương 3: Kết bàn luận Mẫu PEDOT ITO/PEN Mẫu Pt FTO/Glass Mẫu PEDOT FTO/Glass Hình 3.18: Đồ thị ghép phổ quét vòng mẫu FTO/Glass PEDOT ITO/PEN mẫu Pt FTO/Glass Nhận xét: Đường quét vòng PEDOT FTO/Glass ITO/PEN có đỉnh rõ ràng (Hình 3.18) nghĩa PEDOT xúc tác tốt cho phản ứng : I2 + 2e- = 2ICường độ đỉnh PEDOT cao tương đương với đỉnh điện cực đối phủ Pt Kết luận: PEDOT đế dẫn điện có khả thay điện cực Pt đế dẫn điện FTO/Glass sử dụng rộng rãi hệ pin mặt trời bán dẫn TiO2 Trang 89 KẾT LUẬN 1) Xây dựng quy trình tổng hợp màng polyme dẫn điện PEDOT PET với điều kiện sau: ™ Giai đoạn xử lý bề mặt PET – Bằng phương pháp bốc bay EDA bình kín 40 phút nhiệt độ 400C ™ Giai đoạn tổng hợp PEDOT – Nồng độ dung dịch 35% Fe(OTs)3 – Thời gian polyme hóa: 25 phút – Nhiệt độ doping: 70oC – Tỷ lệ mol pyridin/Fe(OTs)3: 0.25 – Hàm lượng glycerol: 2.5% 2) Tổng hợp màng polyme dẫn điện PEDOT FTO/Glass ITO/PEN 3) Màng PEDOT ITO/PEN màng PEDOT FTO/Glass có khả làm điện cực đối pin mắt trời DSSC Nguyễn Thiện Thuật Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đức Nghĩa (2007) Bán dẫn hữu polyme- Cơng nghệ chế tạo, tính chất ứng dụng Nhà Xuất Bản Khoa Học Tự Nhiên Công Nghệ [2] Nguyễn Thị Thúy Hằng (2006) Bước đầu khảo sát điện cực làm việc hệ pin mặt trời sở cấu trúc nano tẩm chất nhạy quang Luận văn Đại học Đại học khoa học Tự nhiên TP Hồ Chí Minh [3] Trương Văn Tân (2008) Vật Liệu Tiên Tiến-Từ Polyme Dẫn Đến Ống Than Nano Nhà Xuất Bản Trẻ [4] Tsutomu Miyasaka et al Fabrication of full-plastic dye-sensitized solar cell modules based on low-temperature coating techniques Peccell technologies, Inc Kanagawa, Japan [5] G.Inzelt (2008) Conducting Polymers – A new era in electrochemistry Springer [6] Jerry L.Reddinger, John R.Reynolds (1999) Molecular Engineering of Conjugated Polymers Springer π- [7] Terje A.Skotheim, Ronald L.Elsenbaumer, John R.Reynolds (1998) Handbook of Conducting Polymers Marcel Dekker, INC [8] John P Lock, Sung Gap Im, and Karen K Gleason (2006) Oxidative Chemical Vapor Deposition of Electrically Conducting Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Films Macromolecules, 39, 5326-5329 [9] Sadki, P Schottland, N Brodie, G Sabouraud (2000) The mechanisms of pyrrole electropolymerization Chem Soc Rev., 29, 283-293 [10] Wang Tiejun et al (2003) Effect of addition of poly(ethylene glycol) on electrical conductivity of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) hybrid Chinese Science Bulletin, 48, 2444-2445 [11] Jianyong Ouyang et al (2004) On the mechanism of conductivity enhancement in poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate) film through solvent treatment Polymer, 45, 8443-8450 [12] G Heywang, F Jonas (1992) Poly(Alkylenedioxythiophene)s- New, very stable conducting polymers Adv Mater, 4, 116-118 [13] Hohnholz et al (2001) Uniform thin films of poly-3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT) prepared by in-situ deposition Chem Commun., 2444-2445 Trang 92 Nguyễn Thiện Thuật Tài liệu tham khảo [14] Catarina Carlberg, Xiwen Chen, Olle Inganas (1996) Ionic transport and electronic structure in poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Solid State Ionics, 85, 73-78 [15] Vanhaare et al (1999) Conjugated polymer in an oxidized state United States Patent, 30, 1-4 [16] R Corradi, S P Armes (1997) Chemical ethylenedioxithiophene) Synthetic Metals, 84, 453-454 synthesis of poly(3,4- [17] Martin et al (2005) Highly conducting and transparent thin films formed from new fluorinated devivatives of 3,4-ethylenedioxythiophene United States Patent, 10, 396-443 [18] Yinghong Xiao et al (2007) Synthesis and characterization of p-toluene sulfonate incorporated poly(3,4-ethylenedioxithiophene) Talanta, 72, 532-538 [19] Bo H Lee et al (2006) Selective vapor-phase deposition of conductive poly(3,4ethylenedioxythiophene) thin films on patterned FeCl3 formed by microcontact printing Bull Korean Chem Soc., 27, 1633-1637 [20] Jonas et al (1991) Synthesis of highly conducting and transparent thin polymer films Synthetic Metals, 41-43, 831-836 [21] Hong Meng et al (2003) Solid-State Synthesis of a Conducting Polythiophene via an Unprecedented heterocyclic Coupling Reation J AM CHEM SOC , 125, 15151-15162 [22] T Fahmy, M Ishra, A Barakat (2006) Degradation Kinetics of electrical Conducting in Polypyrrole Containing Conductivity Composites Research India Publication, 2, 155-166 [23] G Eischer-Colbrie et al (2004) New Enzymes with Potential for PET surface Modification Taylor & Francis, 22, 341-346 [24] S Kirchmeyer, K Reuter (2005) Scientific importance, properties and growing applifications of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) J Mater Chem., 15, 2077-2088 [25] L B Groenedaal et al (2000) Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and Its Derivatives: Past, Present, and Future Adv Mater., 12, 481-494 [26] Maria G Katsikogiani et al (2007) Plasma Treated and a-C:H Coated PET Performance in Inhibiting Bacterial Plasma Process Polym., 4, 1046-1051 [27] L Groenendaal, G Zotti, F Jonas (2001) Optical, Conductive and magnetic properties electrochemically prepared alkylated poly(3,4-ethylenedioxythiophene)s Synthetic Metals, 118, 105-109 Trang 93 Nguyễn Thiện Thuật Tài liệu tham khảo [28] Thuy Le Truong et al (2007) Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Vapor-phase polymerization on Glass subtrate for Enhanced Surface Smoothness and electrical Conductivity Macromolecular Research, 15, 456-458 [29] J Ouyang et al (2004) Polymer Optoelectronic Devices with High-Conductivity Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Anodes Marcel Dekker, Inc., 41, 1497-1511 [30] Truong Thuy Le (2007) Vapor-phase Polymerized Thin Films and Seedingpolymerized Nanofibers Membranes of Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) for Optoelectronic Applications MSc thesis, Sungkyunkwan University [31] John Patrick Lock (2005) Chemical Vapor Deposition of Conjugated Polymeric Thin Film for Photonic and Electronic Applications PhD thesis, Massachusettes Institute of Technology [32] Bùi Nhật Nguyên (2006) Biến tính điện cực đồng lớp phủ polyme dẫn polypyrol ứng dụng cho mục đích xử lý nhiễm nitrat phương pháp điện phân Luận văn đại học, Đại học Khoa học Tự Nhiên [33] Lê Thị Hào (2007) Tổng hợp điện hóa khảo sát tính chất bảo vệ chống ăn mịn lớp phủ polyanilin thép CT3 Luận văn đại học, Đại học Khoa học Tự Nhiên ™ Các trang web: [34] http://www.addebook.com/tech/materials/polymer-surfaces-and-interfacescharacterization-modification-and-applications_11286.html [35] http://www.addebook.com/tech/materials/polymer-surfaces-and-interfacescharacterization-modification-and-applications_11286.html [36] http://en.wikipedia.org/wiki/Polythiophene#endnote_Tourillon_and_Garnier _1982 [37] http://www.cem.msu.edu/~reusch/VirtualText/amine1.htm [38] http://www.absoluteastronomy.com/topics/Imidazole [39] http://www.sigmaaldrich.com [40] http://dx.doi.org/10.1002/pen.760180415 Trang 94 Nguyễn Thiện Thuật Tài liệu tham khảo [41] http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TY7462BNPH6Y&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C00005022 1&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=67b1426791143fb72ca412dc4518 abd4 [42] http://www.rsc.org/Publishing/Journals/JM/article.asp?doi=b100714i [43] http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TXG4T3DCSY5&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221 &_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=c2841a81795ac6b31c1331b24ba28 bad [44] http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2000/public.html [45] http://en.wikipedia.org/wiki/Polyacetylene Trang 95 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Thiện Thuật Ngày, tháng, năm sinh: 01/11/1980 Nơi sinh: Thừa Thiên Huế Địa liên lạc: PTN Trọng điểm Polymer composite, Đại học Bách khoa Tp.HCM, Tòa nhà C6, 268 Lý Thường Kiệt, Quận 10, Tp.HCM QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Năm 2000 – 2004: Học tập Khoa Hoá Học – ĐH Khoa học Tự nhiên Tp HCM chuyên ngành Điện hóa Năm 2006 – nay: Học cao học khoa Công Nghệ Vật Liệu - ĐH Bách Khoa Tp HCM chuyên ngành Vật liệu Cao phân tử tổ hợp Q TRÌNH CƠNG TÁC Năm 2004 – 2006 : Làm việc công ty Daisin Vietnam khu cơng nghiệp Biên Hịa II, tỉnh Đồng Nai Năm 2006 – nay: Làm việc PTN Trọng điểm Polymer composite - Đại học Bách Khoa Tp HCM ... tổ hợp MSHV:00306044 I TÊN ĐỀ TÀI: TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA MÀNG MỎNG POLYME DẪN ĐIỆN POLY( 3,4 ETHYLENE DIOXY THIOPHENE) (PEDOT) VÀ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI PIN MẶT... .83 3.3 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA MÀNG PEDOT LÀM ĐIỆN CỰC ĐỐI CHO PIN MẶT TRỜI 3.3.1 Khảo sát khả xúc tác phản ứng I2/I3- mẫu PEDOT PET 3.3.2 Khảo sát khả xúc tác phản ứng I2/I3-... dẫn điện poly( 3,4 ethylen dioxy thiophen) (PEDOT) nghiên cứu khả ứng dụng làm điện cực đối cho pin mặt trời? ?? v TÓM TẮT LUẬN VĂN Chúng xây dựng quy trình tổng hợp màng mỏng polyme dẫn điện PEDOT