용매의 선택에 따른 전도성 Polyaniline의 자기적 성질변화 = Magnetic properties of conducting polyaniline induced by solvents employed in processing
Polyaniline(emeraldine base:EB)를 pH에 따라 HCI로 1차 doping을 한후ESR을 사용하여 자기적 성질을 조사했다.또한 emeraldine base를 camphorsulfonic acid(HCSA), dodecylbenzene sulfonic acid(HDBSA)등의 산으로 1차 doping 시키고 이것을 m-cresol, acetic acid, 및 formic acid에 녹여 2차 doping을 한 후 SQUID 를 이용하여 자기적 성질을 측정하였다. Doping에 사용된 HCI용액의pH가 감소함에 따라 ESR 신호의 강도가 증가하였으며, 이로부터 doping에 따라 상자성을 나타나게 하는 화학종이 가타다는 것을아타내고 있다.m-cresol내에서 HCSA 및 HDBSA로 각각 doping된 EB-CSA/m-cresol 과 EB-DBSA/m-cresol 시료 무두 상자성을 나타내었고, 온도가 증가함에 따라 자하율값이 감소하는 경향을 나타내었다.χ?값은 2.18x10?과 7.87x10?emu/mol2-rings unit 보이며 두 스핀에 대한 Fermi 에너지 level(E?)에서의 상태밀도를 나타내는 N(E?)는 0.67과 0.24 상태(eV/2-rings unit?)로 나타났다.Camphorsulfonic ascid(HCSA)로 doping 된 EB를 m-cresol, acetic acid 및 chloroform 등 다른 용매에서 처리시 관찰된 자화율의 변화를 온도에 의존하지 않는 χ?값과 온도에 의존하는 χ? 값으로 구분하여 curie spin의 온도의존성을 규명하였다.
더보기Dependency of magnetic properties of polyaniline(emeraldine base:EB)on the pH of HCI used in doping was inverstigated by electron spin resonance spectroscopy. Emeraldine base doped with functionalized acid (primary dopant) such as camphorsulfonic acid (HCSA), dodecylbenzene sulfonic acid(HDBSA) was processed in various solvents (m-cresol, acetic acid, formic acid etc.)into homogeneous solution and free standing film and its magnetic properties were measured by SQUID. The intensity of ESR signal was increased with decrese in pH of HCL solution and paramagnetic behavior of doped polyaniline due to the formation of polaron upon doping could be confoirmed from these results. The same g value of 2.004±0.001 measured for all of the samples means that the chemical species which show paramagnetism are sasme. Polyanilines doped with HCSA and HDBSA in m-cresol showed paramagnetism and decrease in susceptibility with increase in temperature. χ? value was appered 2.18x10? and 7.87x10? emu/mol2-rings unit and N(E?) which is density of states at Fermi energy level for two spins was 0.67 and 0.24 state eV? 2rings unit? respectively. The changes in susceptibility of polyanilines doped with HCSA in m-cresol, acetic acid, formic acid etc. were divided into temperature independent χ? term and temperature dependent χ? term and temperature dependency of curie spin concentration was examined.
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