Polímeros poli(fenileno-bis-venileno) ‐ síntese e redoxquímica de polímeros eletroativos

Resumo O desenvolvimento de sistemas PPV avançou de pós intratáveis para materiais formadores de filmes processáveis em solução ao introduzir grupos fenólicos solubilizantes. Isso abre novos usos que vão desde isolantes de filmes finos, passando por materiais de gravação eletrofotográficos fotocondutores, até novos eletrodos de bateria eletroativos. Além disso, o PPV fenilado pode ser utilizado como um precursor promissor de filmes finos para padrões de carbono microestruturados com uma condutividade elétrica estável (σ = 40 S/cm). O PPV não é um condutor semelhante a metal, mas sim um fotocondutor de alta resistência com uma banda de gap de 2,4 eV. Pode ser feito altamente condutivo após tratamento químico ou eletroquímico apropriado (σ= 10−4 − 103 S/cm). A formação de radicais iônicos poliméricos coexistentes (polarons) e diíons (bipolarons) é bem compreendida em termos do conceito de reações redox de segmentos de cadeia (conceito ECS). Uma ampla variedade de derivados de PPV foi sintetizada e caracterizada por seus potenciais de oxidação e redução eletroquímica. Substituintes como grupos fenólicos, metóxi e ciano têm uma influência significativa nos potenciais redox do PPV como o polímero padrão (EOx = 0,8 V, ERed = −1,7 V). Assim, para poli(1,4-fenileno-1,2-difenilvinileno) estima-se que haja um alargamento da banda de gap de até 2,9 eV juntamente com um aumento do potencial de oxidação de até 1,2 V. O conhecimento dos potenciais redox que refletem propriedades fundamentais de polímeros conjugados é essencial por razões teóricas e práticas.