Dönor-Akseptör Tipi Monomerlerin Sentezi Ve Elektrokimyasal Ve Kimyasal Polimerizasyonu

Bu çalışmada kimyasal yöntemle tiyofen 3,4- etilendioksitiyofen, benzotiyadiazol, benzotriazol türevi yeni monomerler sentezlenecektir. Sentezlenen bu monomerlerin sabit akım, sabit gerilim veya potansiodinamik elektroliz yöntemleriyle, çeşitli destek elektrolit çözücü sistemlerinde indiyum kalay oksit (ITO) kaplı cam elektrotlar üzerinde elektrokimyasal polimerleri elde edilmeye çalışılacaktır. Bu monomerlerin ve polimerlerin indirgenme ve yükseltgenme davranışları dönüşümlü voltametri (CV) tekniği kullanılarak incelenecektir. Elde edilen polimerlerin iletkenlik ölçümleri dört nokta iletkenlik ölçümüyle yapılacak, yüzey morfolojileri ise taramalı elektron mikroskobuyla (SEM) araştırılacaktır. Bunlara ek olarak sentezlenen monomerler kimyasal yolla da polimerleştirilmeye çalışılacaktır. Bu polimerlerin çeşitli organik çözücülerde çözünmesi durumunda 1H-NMR analizi yapılacak, jel geçirgenlik kromotografisi (GPC) ile polimerin molekül ağırlığı tayin edilecek ve sprey ya da dönel kaplama yöntemi ile ITO cam elektrot yüzeyine kaplanacak, dönüşümlü voltametri yardımı ile indirgenme ve yükseltgenme davranışları incelenecektir. ITO elektrot üzerinde sentezlenen iletken polimerlerin UV-VIS-NearIR spektrumları alınarak maksimum soğurma dalgaboyu (λmax) belirlenecek ve bu verilerden yararlanılarak bant aralıkları hesaplanacakdır. Yine bu malzemelerin uygulanan potansiyele bağlı olarak spektroskopik özelliklerindeki ve renklerindeki değişim incelenecektir. Renk karakterizasyonu için L, a, b değerleri kromometre ile ölçülecektir. Ayrıca polimerik filmin kararlılığına da incelenecektir. Kimyasal polimerlerin çeşitli çözücülerde çözünmesi durumunda dönel kaplama yöntemiyle veya spreyle ITO cam elektrotlara kaplanan polimer filmlerinin elektrokromik özellikleri incelenecek, söz konusu polimerlerin fotovoltaiklerde kullanımına da ayrıca bakılacaktır. Çalışmanın üçüncü aşaması ise elektrokromik cihazların üretilmesi olacaktır. Bu amaçla yükseltgendiğinde veya indirgendiğinde renklenen iletken homopolimerler ITO cam elektroda kaplanacak, ve yine karşıt elektrot olarak indirgendiğinde veya yükseltgendiğinde renklenen iletken polimerler bir başka ITO cama kaplanacaktır. Daha sonra bu iki elektrot polimer kaplı yüzeyleri birbirine bakacak şekilde yerleştirilip araya jel elektrolit uygulanacak böylelikle sandviç şeklindeki elektrokromik cihaz hazırlanacaktır. Üretilen bu cihazların UV-VIS- NearIR spektrumunun potansiyel ile değişimi incelenecekdir. Cihazın hangi renkler arasında çalıştığı L, a, b değerlerinin ölçümü ile karakterize edilecektir. Ayrıca kinetik çalışma ile üretilen cihazın optik kontrastı, hafızası ve kararlılığı incelenecektir