Transição isolante-metal em polimeros condutores

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

1994

RESUMO

Os polímeros condutores são materiais que podem ter a sua condutividade elétrica aumentada de várias ordens de grandeza por meio da intercalação de espécies químicas aceitadoras ou doadoras em sua malha polimérica (dopagem) e, dependendo do polímero, pode atingir valores típicos de um metal. Este crescimento é acompanhado de modificações nos espectros de absorção óptica e susceptibilidade magnética, característicos de uma transição isolante-metal. Apesar de geralmente se observar uma termoeletricidade quase-metálica em polímeros altamente dopados, outros dados - como os de absorção no infravermelho, que indicam distribuição não-homogênea de carga - mostram que não se trata de metais comuns. A desordem estrutural destes materiais tem sido usada como explicação para uma variedade de fenômenos observados. Neste trabalho, apresentamos uma série de estudos teóricos onde procuramos investigar a influência da desordem na distribuição dos contra-íons dopantes sobre a estrutura eletrônica dos polímeros. A partir de hamiltonianos simples, mostramos que esta desordem é fundamental na previsão teórica de uma transição isolante-metal para o poliacetileno, politiofeno e polianilinas substituídas! Observamos que a segregação de dopantes desempenha papel importante na transição e é um efeito presente nos três polímeros estudados, mesmo usando diferentes tipos de hamiltoniano para cada material. Além disso, provamos que é possível obter espalhamento ressonante de estados eletrônicos para polímeros substituídos dopados, fato que amplia a aplicação do "Random Dimer Model", um modelo sobre a origem da transição isolante-metal que tem sido objeto de intensos estudos

ASSUNTO(S)

condutividade eletrica polimeros condutores - dopagem

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