El poli(3,4-etilendioxitiofeno) (PEDOT o PEDT; nombre IUPAC poli(2,3-dihidrotieno[3,4-b][1,4]dioxano-5,7-diil)) es un polímero conductor basado en el 3,4-etilendioxitiofeno o EDOT. Fue descrito por primera vez por Bayer AG en 1989.[1]
Polímero
El PEDOT posee muchas propiedades ventajosas en comparación con otros politiofenos conductores anteriores, como los 3-alquiltiofenos. Por ejemplo, el polímero es ópticamente transparente en su estado conductor y tiene una gran estabilidad, una brecha de banda moderada y un potencial redox bajo.[2][3]Su principal desventaja es su escasa solubilidad, que se evita en parte mediante el uso de materiales compuestos como PEDOT:PSS y PEDOT-TMA.
El polímero se genera por oxidación. El proceso comienza con la producción del catión radical del monómero EDOT, [C2H4O2C4H2S]+. Este catión se añade a un EDOT neutro seguido de desprotonación. Se muestra la conversión idealizada utilizando peroxidisulfato:
- n C2H4O2C4H2S + n (OSO3)22− → [C2H4O2C4S]n + 2n HOSO3−
La polimerización suele llevarse a cabo en presencia de sulfonato de poliestireno (PSS), que actúa como plantilla. El PSS también proporciona un contraión, que equilibra las cargas en la reacción y dificulta la formación de subproductos como la 3,4-etilendioxi-2(5H)-tiofenona, y mantiene los monómeros PEDOT dispersos en agua o soluciones acuosas. [4]El compuesto PEDOT:PSS resultante puede depositarse sobre un soporte conductor como platino, oro, carbono vítreo y óxido de indio y estaño.[5]
Usos
Entre las aplicaciones del PEDOT se encuentran las pantallas electrocrómicas y los antiestáticos.[6]
El PEDOT también se ha propuesto para fotovoltaica, cableado impreso y sensores.[4][6]Se ha propuesto el uso de PEDOT en interfaces .biocompatibles.[7][8]
Más información
- Bello, A.; Giannetto, M.; Mori, G.; Seeber, R.; Terzi, F.; Zanardi, C. (2007). «Optimization of the DPV Potential Waveform for Determination of Ascorbic Acid on PEDOT-Modified Electrodes». Sensors and Actuators B: Chemical 121 (2): 430. doi:10.1016/j.snb.2006.04.066. hdl:11380/621556.
- Kumar, S. Senthil; Mathiyarasu, J.; Phani, K. L. N.; Yegnaraman, V. (2005). «Simultaneous Determination of Dopamine and Ascorbic Acid on Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Modified Glassy Carbon Electrode». Journal of Solid State Electrochemistry 10 (11): 905. S2CID 95645292. doi:10.1007/s10008-005-0041-7.
- Zhang, Xinyu; MacDiarmid, Alan G.; Manohar, Sanjeev K. (2005). «Chemical Synthesis of PEDOT Nanofibers». Chemical Communications (42): 5328-30. PMID 16244744. doi:10.1039/b511290g.
Referencias
- ↑ «Espacenet – search results». worldwide.espacenet.com. Consultado el 31 de octubre de 2023.
- ↑ Groenendaal, L.; Zotti, G.; Aubert, P.-H.; Waybright, S. M.; Reynolds, J. R. (5 de junio de 2003). «Electrochemistry of Poly(3,4-alkylenedioxythiophene) Derivatives». Advanced Materials 15 (11): 855-879. S2CID 95453357. doi:10.1002/adma.200300376.
- ↑ Heywang, Gerhard; Jonas, Friedrich (1992). «Poly(alkylenedioxythiophene)s—New, Very Stable Conducting Polymers». Advanced Materials 4 (2): 116-118. doi:10.1002/adma.19920040213.
- ↑ a b Kirchmeyer, S.; Reuter, K. (2005). «Scientific Importance, Properties and Growing Applications of Poly(3,4-Ethylenedioxythiophene)». J. Mater. Chem. 15 (21): 2077-2088. doi:10.1039/b417803n.
- ↑ Sun, Kuan; Zhang, Shupeng; Li, Pengcheng; Xia, Yijie; Zhang, Xiang; Du, Donghe; Isikgor, Furkan Halis; Ouyang, Jianyong (July 2015). «Review on Application of PEDOTs and PEDOT:PSS in Energy Conversion and Storage Devices». Journal of Materials Science: Materials in Electronics 26 (7): 4438-4462. S2CID 137534972. doi:10.1007/s10854-015-2895-5.
- ↑ a b Groenendaal, L. B.; Jonas, F.; Freitag, D.; Pielartzik, H.; Reynolds, J. R. (2000). «Poly(3,4-Ethylenedioxythiophene) and Its Derivatives: Past, Present, and Future». Adv. Mater. 12 (7): 481-494. doi:10.1002/(SICI)1521-4095(200004)12:7<481::AID-ADMA481>3.0.CO;2-C.
- ↑ Donahue, Mary J.; Sanchez-Sanchez, Ana; Inal, Sahika; Qu, Jing; Owens, Roisin M.; Mecerreyes, David; Malliaras, George G.; Martin, David C. (1 de abril de 2020). «Tailoring PEDOT Properties for Applications in Bioelectronics». Materials Science and Engineering: R: Reports (en inglés) 140: 100546. ISSN 0927-796X. S2CID 212425203. doi:10.1016/j.mser.2020.100546.
- ↑ Cuthbertson, Anthony (17 de agosto de 2020). «Material found by scientists 'could merge AI with human brain'». The Independent (en inglés).
Enlaces externos
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