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J. Phys. Colloques
Volume 44, Numéro C3, Juin 1983
Conférence Internationale sur la Physique et la Chimie des Polymères ConducteursCONDUCTEURS ET SUPRACONDUCTEURS SYNTHÉTIQUES A BASSE DIMENSION |
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| Page(s) | C3-687 - C3-691 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:19833134 | |
CONDUCTEURS ET SUPRACONDUCTEURS SYNTHÉTIQUES A BASSE DIMENSION
J. Phys. Colloques 44 (1983) C3-687-C3-691
DOI: 10.1051/jphyscol:19833134
ELECTRICAL CONDUCTIVITY OF DOPED POLYACRYLONITRILE (PAN)
H. Teoh1, 2, D. Mac Innes Jr.1 and P.D. Metz11 Solar and Renewables Division, Building 701, Brookhaven National Laboratory, Upton, NY 11973, U.S.A.
2 State University of New York College at Old Westbury, Westbury, NY, U.S.A
Résumé
Nous avons étudié la conductivité électrique et l'absorption optiquedu PAN dopé avec des halogènes. Lorsque des films de PAN préalablement chauffés sous-vide à 280°C sont exposés à des vapeurs d'iode ou de brome, la conductivité augmente soudainement. Celle-ci est diminuée en pompant la vapeur, mais par rechauffage la conductivité augmente considérablement, avec une transition vers 270°C. Les systèmes non dopés présentent une transition similaire au-dessus de 390°C. Tous les échantillons obéissent à la loi σ ∝ T-1/4, qui suggère un mécanisme par hopping à 3 dimensions. Les spectres d'absorption optique et infrarouge sont comparés à ceux du matériau non dopé. La stabilité du PAN dopé à l'air est aussi discutée.
Abstract
The electrical conductivity and optical absorption spectra of halogen doped PAN have been investigated. When films of PAN previously heated in vacuum to 280°C are exposed to bromine or iodine vapor the conductivity rises suddenly. The conductivity is reduced by pumping off the vapor, but upon subsequent reheating the conductivity increases dramatically, with a transition occurring at about 270°C. Undoped samples were previously reported to undergo a similar transition above 390°C. All samples obey σ ∝ T-1/4 behavior, suggesting 3-dimensional variable range hopping as the conduction mechanism. The optical and infrared absorption spectra of doped PAN are compared to those previously reported for the undoped material. The stability of doped PAN in air is also discussed.