Síntese e Caracterização de PEDOT:PSS - estudo da reação atrás da polimerização oxidante

• Processo: 23/14918-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Florian Steffen Günther
• Beneficiário: Guilherme Cauet Faria Sobrinho
• Instituição Sede: Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Assunto(s): Técnicas de caracterização elétrica Condutividade Espectroscopia óptica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Caracterização Elétrica | condutividade | Espectroscopia Óptica | Pedot:Pss | polimerização oxidativa | electrônica orgânica

Resumo

A eletrônica orgânica é um campo da ciência dos materiais focados no design, síntese, caracterização e aplicação de pequenas moléculas ou polímeros orgânicos com propriedades eletricamente condutoras. Devido à excelente estabilidade em ambiente, alta condutividade e transparência na faixa visível, o PEDOT:PSS tornou-se o material mais utilizado em eletrônica orgânica, tanto na academia quanto na indústria. Embora o processo sintético de PEDOT:PSS seja frequentemente utilizado, pode-se levantar algumas dúvidas sobre o mecanismo que se acredita ocorrer durante a reação, como foi relatado recentemente. Isso mostra que o mecanismo real ainda não é totalmente compreendido. Assim, um conhecimento mais profundo sobre o processo químico e físico que ocorre durante a reação promete melhorar as propriedades do material por meio de modificações direcionadas no processo sintético. Recentemente, foi formulado um mecanismo alternativo que prevê a formação de gás hidrogênio durante a reação, que não foi considerado ou discutido anteriormente. O projeto aqui proposto visa realizar atividades que vão contribuir para a confirmação se esse mecanismo alternativo ocorre ou não. Essas atividades são, (i) titulação do PSS para averiguar o grau de sulfonação, (ii) sintetizar o PEDOT:PSS variando os parâmetros da rotina e (iii) avaliar as propriedades do material obtido por meio dos espectrogramas ópticos, como Raman e UV-vis, e caraterizações elétricas como o método de 4 pontos. A última é a mais importante, pois ele mostrará quanto a tinta sintetizada é condutora. Além desses objetivos experimentais, também visa abranger o crescimento acadêmico e a familiaridade com o trabalho científico, textos científicos e apresentação em congresso.