Etude des propriétés électriques et magnétiques de polymères conducteurs confinés dans une matrice isolante

Electromagnetic properties of conducting polymers encapsulated in an insulating matrix

• Auteur / Autrice : Stéphane Esnouf
• Direction : Yves Quéré
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique des solides
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Palaiseau, Ecole polytechnique
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Beuneu
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Gallezot, Maxime Nechtschein

Mots clés

Mots clés contrôlés

Zéolites

Conducteurs organiques

Résumé

Ce travail porte sur l'étude des propriétés électroniques de polymères conducteurs confines dans une matrice isolante (zéolithe). Nous avons étudié deux types de polymères: les polymères conducteurs intrinsèques (polypyrrole) et les polymères pyrolisées (polyacrylonitrile et polyalcool furfurylique). Ces polymères ont ete caractérisés par résonance paramagnétique électronique et par des mesures de conductivité hyperfréquence (1,9ghz 14ghz). La formation de polypyrrole oxyde est confirmée par les mesures par résonance paramagnétique électronique. Il existe une forte interaction avec la zéolithe qui tend à piéger les charges et rend le polymère confine isolant. Concernant le polyacrylonitrile, nous montrons que ce matériau confine et pyrolyse possède a température ambiante une susceptibilite de type métallique et une conductivité hyperfréquence relativement importante. Ces résultats montrent qu'au cours de la pyrolyse, il y a formation d'amas aromatiques étendus. A l'oppose, la pyrolyse du polyalcool furfurylique encapsule ne provoque que la fragmentation du polymère qui se manifeste par une augmentation de la densité de défauts et une diminution de la conductivité. L'étude portant sur le polyalcool furfurylique a été complétée par des mesures par rpe pulsée qui ont permis de préciser les mécanismes a l'origine de la relaxation magnétique et de l'élargissement des raies de résonance paramagnétique