Effect of Doping and Molecular Weight on the Thermal Conductivity of Conjugated Polymers for Thermoelectrics
Els polímers conjugats són materials prometedors per a l'electrònica flexible i la fotovoltaica orgànica per la seva lleugeresa, flexibilitat i rendibilitat. En l'àmbit de la conversió de calor en electricitat, es consideren materials termoelèctrics prometedors gràcies a la seva baixa cond...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2024 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:305054 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/305054 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Polímer conjugat Conjugated polymer Polímero conjugado Termoelèctrics Thermoelectrics Termoelectricidad Dopatge Doping Dopaje Ciències Experimentals |
| Sumario: | Els polímers conjugats són materials prometedors per a l'electrònica flexible i la fotovoltaica orgànica per la seva lleugeresa, flexibilitat i rendibilitat. En l'àmbit de la conversió de calor en electricitat, es consideren materials termoelèctrics prometedors gràcies a la seva baixa conductivitat tèrmica i bons coeficients de Seebeck. Millorar la conductivitat elèctrica dels polímers conjugats ha estat un objectiu de recerca clau, centrant-se en el dopatge i la síntesi de nous dopants. Tanmateix, la correlació entre el dopatge, els canvis morfològics i les propietats termoelèctriques, especialment la conductivitat tèrmica, ha rebut poca atenció fins ara. Aquesta tesi investiga l'impacte del dopatge, la barreja de pesos moleculars i la longitud molecular en la morfologia i les propietats termoelèctriques dels polímers conjugats, amb especial èmfasi en la conductivitat tèrmica. Els resultats mostren que el dopatge redueix la conductivitat tèrmica en polímers amb alt ordre estructural, suggerint una major anisotropia tèrmica i canvis en la fracció cristal·lina a amorfa. També s'ha demostrat que l'escurçament de la columna vertebral del polímer afecta significativament la conductivitat tèrmica. A més, es va estudiar l'impacte del pes molecular mitjà en la morfologia i el transport tèrmic i elèctric, barrejant P3HT amb diferents pesos moleculars. Es va investigar la correlació entre la microestructura, el dopatge i les conductivitats tèrmica i elèctrica. També es va estudiar l'impacte de la longitud molecular del polímer en la morfologia i les propietats de transport utilitzant oligòmers de diferents longituds. En conclusió, aquesta tesi demostra com el dopatge afecta les propietats termoelèctriques dels polímers conjugats, destacant la relació entre el pes molecular, la morfologia, la temperatura i el transport tèrmic. |
|---|