ELECTRONIC AND STRUCTURAL MODIFICATIONS OF POLYSELENOPHENE DURING ELECTROCHEMICAL DOPING PROCESS OBSERVED IN SITU BY DISPERSIVE X-RAY ABSORPTION SPECTROSCOPY

Abstract
The electronic and structural modifications of polyselenophene during the electrochemical doping have been studied by in situ dispersive X-ray absorption spectroscopy. XANES and EXAFS obtained at the C K-edge and the Se K-edge show that i) electrons are extracted from the π bonding band with a modification of the π* band distribution, ii) the Se-C_α bond length increases from 1.885 Å (monomer) to 1.195 Å when the polymer is synthetized, iii) no variation in the C-C and C = C bond length value is observed when polyselenophene is doped in opposition with the bipolaron model and iv) the interaction between the Se atom and the dopant is observed which leads to a reordering of the polymeric chains.

Résumé
Les modifications structurales et electroniques du polyselenophene lors de son dopage electrochimique ont été étudiées in situ à l'aide de la spectroscopie d'absorption X en mode dispersif. Le XANES et l'EXAFS obtenus aux seuils K du carbone et du selenium montrent que i) des electrons sont extraits de la band π liante avec modification de la distribution de la bande π* antiliante, ii) la longueur de la liaison Se-C_α augmente de1.885 Å (pour le monomère) à 1.915 Å lorsque le polymere est synthétisé, iii) aucune variation de longueur pour les liaisons C-C et C = C n'est observée lorsque le polymère est dopé contrairement à ce qui est prévu par le modèle bipolaron et iv) l'interaction entre l'atome de sélénium et le dopant entraîne une réorganisation des chaînes polymériques.