پتانسیل الکترودی الیگومرهای پیرول: رویکرد نظری و تجربی | ||
| شیمى کاربردى روز | ||
| دوره 19، شماره 73، پاییز 1403، صفحه 147-160 اصل مقاله (1.3 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2024.34471.2281 | ||
| نویسندگان | ||
| زینب اشرفی1؛ حسین نیکوفرد* 1؛ مبینا حسینی2 | ||
| 1دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی شاهرود، سمنان، ایران | ||
| 2دانشکده شیمی، دانشگاه دامغان، سمنان، ایران | ||
| چکیده | ||
| مطالعه پتانسیل اکسایش و خواص الکترونیکی پلیمرهای رسانا برای طراحی مواد جدید با خواص بهبود یافته بسیار مهم هستند. مطالعه حاضر بر روی اطلاعات الکتروشیمیایی شامل پتانسیل الکترودی الیگومرهای پیرول (nPy: n = 2-8) و همچنین خواص ساختاری و الکترونیکی آنها متمرکز شده است. از شیمی محاسباتی بر پایه محاسبات DFT برای تعیین پتانسیل اکسیداسیون استاندارد (ox°E) گونههای nPy در مقایسه با الکترود مرجع کالومل در محلولهای آبی و غیر آبی استفاده شد. توافق خوبی بین پتانسیل ردوکس پیشبینیشده و مقادیر تجربی قابل دسترس با میانگین انحراف مطلق 0.16 ولت بهدست آمد. همچنین همبستگی خطی خوبی برای مقادیر ox°E با مقادیر سطح انرژی HOMO و پتانسیل یونیزاسیون گونهها مشاهده شد. علاوه بر این، مقدار پتانسیل اکسایش تخمینی 0.21 ولت در مقابل الکترود مرجع SCE برای پلیپیرول، poly(Py) ، در حلال THF به دست آمد. منحنیهای شبیهسازیشده جریان-ولتاژ (IV) نشان داد که رسانایی زنجیرههای الیگومری با افزایش طول زنجیر افزایش مییابد. بر اساس بررسی مقادیر شکاف نواری حاصل از نتایج طیفی TD-DFT، افزایش سهولت حمل بار برای زنجیرههای الیگومری بلند مشاهده شد. فیلمهای پلیپیرول از طریق الکتروشیمیایی با اکسیداسیون آندی مستقیم منومر پیرول در محلول آبی به روش ولتامتری چرخهای (CV) تهیه شدند. نتایج نشان داد که پتانسیل اکسایش زنجیرههای اولیگومری در حین رشد پلیمر طی فرایند الکتروپلیمریزاسیون کاهش مییابد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| الیگوپیرول؛ محاسبات DFT؛ ولتامتری چرخهای؛ پتانسیل اکسایش؛ منحنیهای IV | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 400 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,072 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 723 |
| تعداد مقالات | 10,397 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,867,032 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,557,845 |