La coque de solvant ionique stimule l'électroaction dans les conducteurs organiques mixtes ioniques‐électroniques

Résumé La conversion des processus électrochimiques en déformation mécanique dans les conducteurs organiques mixtes ioniques‐électroniques (OMIEC) permet des actionneurs similaires à des muscles artificiels, mais est également critique pour les processus de dégradation affectant les dispositifs basés sur les OMIEC. Pour fournir une compréhension microscopique de l'électroaction, la microscopie à force atomique électrochimique modulée (mEC‐AFM) est introduite ici comme une nouvelle méthode de caractérisation in‐situ pour les matériaux électroactifs. La technique permet des investigations spectroscopiques multidimensionnelles de l'électroaction locale et de l'absorption de charge, donnant accès à la fonction de transfert d'électroaction. Pour les microélectrodes à base de polystyrène sulfonate de poly(3,4‐éthylènedioxythiophène) (PEDOT:PSS), les mesures spectroscopiques sont combinées avec l'imagerie mEC‐AFM multicanaux, fournissant des cartes d'amplitude et de phase d'électroaction locale ainsi que de la morphologie de surface. Les résultats démontrent que l'amplitude et les échelles de temps de l'électroaction sont gouvernées par le mouvement de dérive des ions hydratés. En conséquence, les processus de diffusion de l'eau plus lents ne sont pas limitants, et les résultats illustrent comment les microactionneurs OMIEC peuvent fonctionner à des échelles de temps sub‐millisecondes.