Dopage chimique d'oligomeres de phenylene par des metaux alcalins

par LAMBANG SUBAGIYO

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Olivier Chauvet.

Soutenue en 2001

à Nantes .

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  • Résumé

    Le dopage des polymeres conducteurs est relativement bien compris actuellement. Il conduit a la formation de porteurs de charge de nature polaronique susceptibles de se deplacer dans le materiau et de contribuer a une conductivite qui peut atteindre celle du cuivre dans le meilleur des cas. Toutefois, le role specifique de l'organisation supramoleculaire dans ces processus et la stabilisation de la charge polaronique par la deformation de la molecule sont des points qui meritent encore un eclaircissement. Dans ce travail, nous avons dope chimiquement les oligomeres p-terphenyle, p-quaterphenyle et p-sexiphenyle du phenylene avec du sodium et du potassium en phase vapeur. L'intercalation d'alcalins entre les molecules d'olygomere induit des modifications importantes de la structure cristalline du materiau hote et de la conformation des molecules, alors que le materiau devient conducteur. L'etude de la structure des oligomeres dopes par diffraction des rayons x suggere que l'intercalation a lieu dans la direction des axes a et b, la structure dopee tendant vers une maille orthorhombique. Nous avons suivi l'evolution de la conformation des molecules par diffusion raman resonante avec des longueurs d'onde excitatrices de 488 a 1064 nm. Les oligomeres dopes presentent des bandes de vibrations caracteristiques de la formation de polarons et de bipolarons. L'evolution des proprietes electroniques a ete suivi par mesure de conductivite electrique et de susceptibilite magnetique. Les variations de conductivite electrique sont en accord avec un mecanisme de conduction par sauts impliquant des especes polaroniques localisees. Paradoxalement, la dependance en temperature de la susceptibilite magnetique suggere la presence de charges delocalisees majoritaires dans les materiaux dopes. L'analyse de ces differents resultats suggere que l'ordre supramoleculaire est indispensable a la destabilisation des charges localisees.

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Informations

  • Détails : 134 p.
  • Annexes : 150 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 01 NANT 2041
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  • Cote : 01 NANT 2041
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