Preparação de Cloro Penta Amina de Cobalto(III) Cloreto e Estudo de Sua Influência sobre Estruturais e de Algumas Propriedades Ópticas de Acetato de Polivinila

Resumo

Cloro penta amina de cobalto(III) cloride Cl2 foi preparado e caracterizado por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier e difração de raios-X. Os resultados obtidos indicaram a formação de nanopartículas Cl2 ortorrômbicas de ≈28,75 nm de tamanho. As películas poliméricas à base de acetato de polivinilo (PVAc) dopado com cloreto de cobalto(III) cloreto de cloro cobalto (III) com diferentes rácios percentuais de peso foram preparadas utilizando a técnica do solvent cast. A complexação do aditivo com o polímero foi confirmada por estudos FTIR e SEM. O padrão XRD revelou que a amorfosicidade da matriz polimérica PVAc aumentou com o aumento do teor de Cl2. Parâmetros como coeficiente de extinção, Índice de refração, partes reais e imaginárias, e condutividade óptica foram estudados usando a absorvância e medições de espectrofotômetro computadorizado UV-visível na faixa espectral 190-800 nm. Este estudo demonstrou que as propriedades ópticas do PVAc foram afectadas pela dopagem do Cl2, onde a absorção aumentou através do nivelamento da concentração de Cl2. A natureza da transição eletrônica da banda de Valência para a banda de condução foi determinada e as diferenças de banda de energia das amostras de filmes compostos foram estimadas pelo espectro visível UV. Observou-se que a condutividade óptica aumentou com a energia de fótons e com o aumento da concentração de Cl2.

1. Introdução os polímeros podem apresentar várias propriedades mecânicas, elétricas e ópticas, dependendo das condições de síntese e propriedades químicas da coluna vertebral . Se um polímero for exposto à luz ultravioleta, as suas propriedades químicas, tais como a solubilidade, do polímero na área exposta são alteradas. A fotolitografia, que é um processo bem conhecido na eletrônica, usa este princípio .

polímeros são utilizados num número incrível de aplicações. Mais recentemente, desenvolvimentos significativos ocorreram na área de dispositivos eletrônicos flexíveis baseados nas propriedades piezoelétricas úteis, semicondutores, ópticas e eletroopticas vistas em alguns polímeros .

materiais Poliméricos tem interesse especial porque, em combinação com adequada de sais de metais, eles dão complexos que são úteis para o desenvolvimento avançado de alta energia eletroquímica dispositivos, por exemplo, pilhas, baterias, células de combustível, eletroquímica dispositivos de vídeo e de foto células eletroquímicas com a facilidade de fabricação em desejável tamanhos . Também os polímeros têm propriedades únicas, tais como peso leve, alta flexibilidade, e capacidade de ser fabricada a baixa temperatura e baixo custo . As comunicações ópticas, incluindo fibras ópticas poliméricas, guias de ondas ópticas e conectores ópticos devido à sua facilidade de processo, custo relativamente baixo, e produção em massa, são comparados a materiais ópticos baseados em sílica. Eles também têm vantagens potenciais para aplicações em sistemas de armazenamento óptico, tais como alta estabilidade térmica, baixa perda de absorção, e a capacidade do Índice de refração mudando após a exposição à luz . As propriedades elétricas e óticas dos polímeros têm atraído uma grande atenção em vista de suas aplicações em dispositivos ópticos com notáveis propriedades de reflexão, antirefleção, interferência e polarização .

polímeros de vinilo comerciais tais PVAc (C4H6O2)N são intensivamente estudados devido às suas amplas aplicações na indústria. Acetato de polivinilo é polímero termoplástico. Os materiais compósitos à base de PVAc foram fabricados significativamente por emulsionantes de resina, adesivos, papel, tinta e têxteis devido à elevada ligação reforçada, tipo película, inodoro e característica e substrato não inflamável para a produção de PVA . A incorporação de vários aditivos metálicos em matrizes de polímeros pode produzir compostos de matriz polimérica e melhora as suas propriedades para aplicações específicas .Compostos de coordenação ou complexos metálicos são íons metálicos cercados por ligantes. Ligantes são aniões ou moléculas que podem doar elétrons nos orbitais d do íon metálico e formar uma ligação. Exemplos de ligantes comuns são ião cloreto, ião cianeto, amônia, etilenodiamina e etilenodiaminotetraacetato (EDTA). Os íons metálicos que formam compostos de coordenação são de um grupo de metais conhecidos como metais de transição. Estes metais têm mais de um estado de oxidação. Esta propriedade permite que os metais de transição para agir como ácidos de Lewis . O complexo metálico usado neste papel é cloreto de cobalto(III) cloro pentammina, que é um composto paramagnético . A sua solubilidade é de 0, 4 g por 100 mL a 25°C.

In this paper an effort has been made to study the effect of addition of Cl2 on structural and optical properties of polivinyl acetato by FTIR, XRD, SEM, and UV-visible spectrometer techniques. Os resultados obtidos a partir destas medições foram analisados e discutidos.

2. Experimental

2.1. A preparação do Cloreto Cl2 de cloro Penta Amina cobalto(III) Cl2

Cloreto Cl2 de cloro penta amina cobalto(III) foi preparada pelo procedimento descrito na literatura .

1, 7 g de cloreto de amónio NH4Cl foi completamente dissolvido em ~10 mL de amoníaco concentrado NH3 num copo de 400 mL. Com agitação contínua, 3,3 g de cloreto de cobalto(II) CoCl2 foi adicionado gradualmente à mistura. Quando foi obtida a suspensão de cor castanha, foram adicionados lentamente 2,7 mL de peróxido de hidrogénio a 30% H2O2. Após a interrupção da efervescência, adicionaram-se lentamente ~10 mL de HCl de ácido clorídrico concentrado. Com agitação contínua, a mistura é aquecida em uma placa quente e mantém 85 ° C durante 20 minutos, e então a mistura é resfriada à temperatura ambiente em um banho de gelo e filtro (usando um funil de Buchner). Os cristais de Cl2 são lavados com 5-6 vezes, porções de 5 mL de água gelada (água destilada resfriado em gelo) e, em seguida, 5-6 vezes, porções de 5 mL de etanol C2H6O. Todos os produtos químicos utilizados na preparação de cloro penta amina de cobalto(III) cloreto foram adquiridos da Sigma-Aldrich

2.2. Preparação de amostras

poli (acetato de vinilo) (PVAc) com peso molecular 100 000 foi comprado a Aldrich. Os filmes de compósitos PVAc / Cl2 foram fabricados pela técnica de fundição com solventes. A primeira emulsão de PVAc com água destilada foi agitada durante 10 h. As fracções ponderais necessárias de Cl2 foram dispersadas pela primeira vez em água destilada com um agitador magnético durante 1 h E, em seguida, adicionadas gradualmente à emulsão polimérica com agitação contínua e mantidas sob cordas durante 2 h. Por último, a solução foi vertida em placas de Petri limpas e permitiu evaporar lentamente à temperatura ambiente durante uma semana. Após a secagem, os filmes foram descascados de placas de Petri e mantidos em dessecadores de vácuo até o uso. A espessura dos filmes obtidos estava na faixa de ≈120-150 µm.

os scans de difração de raios X foram obtidos usando difractómetro DX-2700 usando radiação Cu Ka (=1,5406 Å) operando a 40 kV e 30 mA, tomadas para o intervalo de 5-50°. As medições foram realizadas à temperatura ambiente. A intensidade difratada em função do anjo de reflexão foi plotada automaticamente pelo difractómetro de raios-X. Os vários picos obtidos no padrão de difração deram a informação sobre o tamanho e espaçamento interplanar do composto. FTIR foi gravado em Fourier transform infrared spectrophotometer, Shimadzu, modelo IR-Prestige 21, usando pellets KBr. Os espectros FT-IR das amostras foram obtidos na gama espectral de (4000-400) cm−1. Os espectros de absorção ultravioleta (UV-VIS) foram medidos na região de comprimento de onda de 190-800 nm usando o espectrofotómetro UV-1800 Shimadzu de feixe duplo. A morfologia dos filmes foi caracterizada pelo microscópio eletrônico de varredura usando Bruker Nano GmbH, Alemanha, operando a 5 kV voltagem de aceleração.

3. Resultados e discussão

3.1. Difração de raios X (DRX)

um padrão típico de DRX para Cl2 é mostrado na Figura 1. Pode-se ver que muitos picos pontiagudos foram observados no perfil de raios-X. A natureza cristalina do Cl2 sintetizado foi observada pelos vários picos cristalinos agudos no padrão XRD. Ele mostra picos de difração em 15.8313, 25.6011, 32.6249, e 34.8279 correspondente ao (011), (221), (122), e (040) aviões Cl2, que poderiam ser indexado de orthorhombic estrutura que foram consistentes com os dados da literatura de Materiais de Dados, Inc. . O tamanho médio das partículas pode ser calculado usando a primeira aproximação esfera da fórmula de Debye-Scherrer :onde é o diâmetro médio dos cristais, é o comprimento de onda da radiação de raios X, e é a largura total a metade da intensidade máxima do Pico (FWHM). A granulometria obtida de Cl2 é de 28,75 nm. O parâmetro estrutural, como o ângulo de difração (deg.), interplanar (Å), intensidade relativa, e largura completa a metade da largura máxima FWHM (deg.) estão na Tabela 1.

Material (deg.) (Å) FWHM (deg.)
Co(NH3)5cl2 15.7313 5.59343 100 0.2763
25.6011 3.47674 60 0.2046
33.4837 2.6741 36 0.2359
34.7279 2.5739 43 0.2143
Tabela 1
Difração de ângulo (graus.), interplanar (Å), intensidade relativa (), e largura completa a metade da largura máxima FWHM (deg.).

Figura 1
XRD padrão de Cl2 em pó.

PVAc são polímeros semicristalinos, tal como indicado nos seus padrões XRD ilustrados na Figura 2 a). A natureza cristalina do PVAc é enfatizada pelos picos de difração a = 19,54°, 40,54°, com um ombro pálido a = 23° representando a fase amorfa no PVAc .

(a)
(a)
(b)
b)
(c)
(c)
(d)
d)

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
d)

Figura 2
XRD padrão para PVAc/Cl2 compósitos filme com diferentes concentrações: (a) PVAc puro, (b) 3 wt.% (C) 6 wt.% , e (d) 9 wt.%.

o grupo de funções presente na estrutura do PVAc tem um papel no aumento da perturbação das espinhas dorsais de carbono, resultando assim em fases cristalinas no PVAc, como mostrado na Figura 2(a) do padrão XRD . As figuras 2 (b), 2(c) e 2(d) explicaram o padrão XRD de PVAc/3, PVAc/6 e PVAc/9 wt.% Cl2, respectivamente. Pode-se ver que a intensidade do Pico essencial de PVAc diminuiu e a largura da banda aumentou com o aumento das concentrações de Cl2. O pico essencial do PVAc representa a região cristalina do PVAc, por isso, a redução da intensidade e a ampliação deste pico refere-se a diminuições na cristalinidade e aumentos na amorphousicity. Este comportamento demonstra complexação entre o enchimento e os polímeros na região amorfa . O comportamento do compósito PVAc/Cl2 concorda com PVAc/Pb3O4 e PVAc/TiO2 . Com 9 wt.% de concentração os picos pertencem ao Cl2 observado com menor intensidade porque a estrutura de Cl2 está sendo tapada com PVAc após a formação de compósitos, o que concorda com (Roy et al. 2013) . Polímeros com estrutura tridimensional, tais poli (acetato de vinilo) (PVAc) têm poros rígidos, que estabelecem um limite superior para o crescimento aditivo dentro dessa matriz polimérica .

granulometria das partículas Cl2 foi encontrada de acordo com o plano de direcção preferido (011) para PVAc/6 wt.% e 9 wt.% da película Cl2 composites que são cerca de 22,06 nm e 23,50 nm, respectivamente.

3.2. Espectroscopia de Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR)

FTIR os espectros de Cl2 mostram picos em 3278, de 1620, 1307, 840, 486 cm−1 que correspondem a NH3 alongamento de vibração, degeneração deformação vibração de NH3 ligante, simétrica deformação vibração de NH3, de balanço, vibração de NH3, e Co–NH3 alongamento vibrações, respectivamente; também Co–Cl pico surgiu por volta de 840 cm−1. A caracterização FTIR concordou com Najar e Majid (2013) que investigaram Cl2. O único grupo funcional do Cl2 é o N-H, que deve ser de cerca de 3100-3500 cm−1. A figura 3 representa o espectro FTIR de Cl2; O N-H está entre 3161.34 e 3279.1 cm-1.

Figura 3
FTIR gráfico de Cl2.

o único grupo funcional de PVAc é C=O. Figura 4 (a) representa o espectro FTIR para PVAc, C=O apareceu em torno de 1728,22 cm−1 , também C–O–C apareceu em torno de 1246 cm−1, enquanto C–H apareceu em torno de 2935,66 cm−1 . Vale a pena notar que a banda de absorção perto de 3400 cm−1 é devido aos grupos o–H. As figuras 4 (b), 4(c) e 4(d) mostram que os picos de Absorção Do PVAc são deslocados com a adição de Cl2. A mudança dá uma visão de uma interação do Cl2 na matriz do polímero . Com o aumento da concentração de Cl2, os picos de absorção de IR são aumentados devido ao alongamento da vibração deslocada para maior número de ondas , as bandas de absorção que pertencem a Cl2 se tornam mais agudas, enquanto a intensidade das bandas de absorção de PVAc é diminuída indicando uma presença óbvia de Cl2. O aparecimento da banda de absorção em torno de 1728 cm – 1 para as amostras 3, 6 e 9 wt.% Cl2 confirma a presença de PVAc nas amostras . Com 3 wt.% de Cl2, O N–H é escondido atrás da ponta arredondada o-H, enquanto em concentrações mais elevadas O N–H apareceu como uma ponta afiada.

(a)
(a)
(b)
b)
(c)
(c)
(d)
d)

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
d)

Figura 4
FTIR gráfico de PVAc/Cl2 compósitos filme com diferentes concentrações: (a) PVAc puro, (b) 3 wt.% (C) 6 wt.% , e (d) 9 wt.%.

3.3. Microscópio Eletrônico de varrimento (SEM)

figuras 5(a), 5(b), 5(c) e 5(d) mostram as fotografias SEM Do PVAc, PVAc/3 wt.% de Cl2, PVAc / 6 wt.% de Cl2 e PVAc / 9 wt.% de películas compósitas Cl2, respectivamente. Na Figura 5(a), apareceram alguns grãos de PVAc brilhantes não dissolvidos. Outros pontos com diferentes graus de rugosidade observados nas imagens retorcidas mostradas nas figuras 5 (b), 5(C) e 5(d) parecem ser aglomerados de partículas Cl2, que aumentam com o aumento da concentração de Cl2. O diâmetro médio destas partículas aglomeradas (grãos) é de cerca de 0,885, 1,83 e 2.114 µm para PVAc / 3, PVAc / 6 e PVAc/9 wt.% de películas compósitas Cl2, respectivamente. A mudança sugere que as moléculas de PVAc podem ser dispersas em fase de segmento suave, com pouca influência na separação do microfone e mistura dos segmentos duro e mole. O grau de rugosidade da superfície da película aumenta com o aumento do conteúdo de Cl2. Isto indica a segregação do enchimento na matriz hospedeira e isto pode confirmar a interacção e a complexação entre o aditivo e o polímero e também pode referir-se ao crescimento de partículas Cl2 na matriz PVAc .

(a)
(a)
(b)
b)
(c)
(c)
(d)
d)

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
d)

Figura 5
SEM fotografias para PVAc/Cl2 composto de filmes com diferentes concentrações de Cl2: (a) 0 wt.% , b) 3 wt.% , c) 6 wt.% , e (d) 9 wt.%.

3.4. Espectros UV-VIS

os espectros de absorvância para as películas dopadas PVAc/Cl2 são apresentados na Figura 6. Como indicado na Figura 6 Cl2, aumenta a absorvância do hospedeiro PVAc. Os espectros de absorção visíveis à luz ultravioleta dos materiais compósitos PVAc e PVAc/Cl2 são realizados à temperatura ambiente. As dependências espectrais fingidas das funções ópticas mostram inequivocamente que o papel principal nos espectros observados é o alargamento elétron-fonão. O padrão de absorção óptica UV do PVAc exibe uma banda de absorção como o ombro a cerca de 260 nm. Esta banda é atribuída ao grupo carbonyl . Observa-se que o comprimento de onda correspondente à banda de absorção como o ombro aumenta com o aumento do conteúdo de Cl2; este aumento tem sido atribuído às pequenas inomogeneidades estruturais presentes no PVAc, que se devem ao crescimento de Cl2 dentro da matriz polimérica. As the composite films show a red shift behavior, these shifts indicate the complexation between the Cl2 and the PVAc and may also be due to change in crystallinity with presence of additive . Estes resultados foram confirmados pelos resultados da XRD. Da Figura 6, foi observada uma pequena banda de absorção a cerca de 500 nm. A formação de novos picos para as amostras e também o alargamento desses picos com o aumento do Cl2 indicam uma interacção considerável entre o aditivo e o polímero hospedeiro . A Figura 6 mostra também que a absorvância aumenta adicionando diferentes percentagens de peso de Cl2; isto está relacionado com a absorvância de Cl2 ou, por outras palavras, a absorvância aumenta com percentagens de partículas absorvidas . A absorção em qualquer comprimento de onda depende do número de partículas ao longo do banho da luz incidente (isto é, depende da concentração de Cl2) e do comprimento do caminho óptico que passa através . Estes resultados têm um bom acordo com Abdelaziz .

Figura 6
absorção Óptica em função do comprimento de onda para o PVAc com 0, 3, 6 e 9 wt.% de concentração de Cl2 à temperatura ambiente.

o coeficiente de absorção é definido como a capacidade de um material absorver a luz de um dado comprimento de onda. O coeficiente de absorção foi calculado a partir da absorvância óptica pela seguinte relação: :A figura 7 mostra a variação do coeficiente de absorção com energia de fotões para PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6 e PVAc/9 wt.% de Cl2 composites films. É evidente que o coeficiente de absorção aumenta com a concentração de Cl2, o que pode ser atribuído ao aumento da absorvância . A figura 7 também mostra a dependência do coeficiente de absorção em energia do fotão incidente, indicado a partir do baixo valor do coeficiente de absorção com baixo valor de energia do fotão e vice-versa, o que significa que a possibilidade de transição electrónica é crescente com a energia do fotão.

Figura 7
O coeficiente de absorção para o PVAc com 0, 3, 6 e 9 wt.% de concentração de compostos Cl2 versus energia de fótons.

a partir dos resultados anteriores do coeficiente de absorção, a transição eletrônica de PVAc/Cl2 é indireta. Obtém-se um bom ajuste linear para e versus conforme indicado nas figuras 8 e 9, respectivamente. Os respectivos valores de são obtidos extrapolando para e para a transição indireta permitida e a transição indireta proibida, respectivamente. O conteúdo é responsável pela formação de alguns defeitos nos filmes. Estes defeitos produzem os estados localizados na abertura da banda óptica e sobrepõem-se. Estas sobreposições dão uma evidência para diminuir o intervalo de banda de energia quando o conteúdo de Cl2 é aumentado na matriz polimérica, como mostrado nas figuras 8 e 9. Por outras palavras, a diminuição do fosso óptico reflecte o aumento do grau de perturbação nos filmes PVAc. Abdelaziz e Ghannam observaram resultados semelhantes, respectivamente. Ou pode ser atribuída à complexação aditiva com a matriz do polímero . Estes resultados concordam com as observações FTIR, SEM e XRD.

Figura 8
versus energia do fotão de PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compósitos Cl2.

Figura 9
versus energia do fotão de PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compósitos Cl2.

a Figura 10 mostra os valores de energia de gap indireto de transição (permitido e proibido) para (PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% Cl2) composites.

Figura 10
Energia de gap de PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compostos Cl2 versus a concentração de Cl2.

A extinção coeficiente foi calculado utilizando a seguinte equação :A dependência do coeficiente de extinção no comprimento de onda na faixa 190-800 nm de PVAc/Cl2 compósitos de amostras é mostrado na Figura 11. É claro que o coeficiente de extinção para o PVAc puro exemplo mostra uma diminuição nos valores de todos os comprimentos de onda (190-800) nm, enquanto aumenta para PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de Cl2 no comprimento de onda compreendido entre 400 nm e 800 nm. O coeficiente de extinção foi aumentado para as películas de PVAc com o aumento da concentração de Cl2, devido ao aumento do coeficiente de absorção .

Figura 11
Extinção do coeficiente de PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compósitos Cl2 versus comprimento de onda.

o índice de refração é uma propriedade óptica fundamental de polímeros que está diretamente relacionada a outras propriedades ópticas, elétricas e magnéticas e também é de interesse para aqueles que estudam as propriedades físicas, químicas e moleculares de polímeros por técnicas ópticas . O índice de refração é calculado por onde é refletância que é obtida a partir de espectros de absorção e transmissão de acordo com a lei de conservação de energia . A figura 12 representa o índice de refração para PVAc / 0, PVAc/3, PVAc/6 e PVAc/9 wt.% de filmes de Cl2 composites na gama de comprimentos de onda investigados. A inspeção da Figura 12 indica para todas as composições que o índice de refração diminui com o aumento do comprimento de onda. A figura mostra que o índice de refração aumenta como resultado do aumento na porcentagem de Cl2 que é devido ao aumento da densidade de filmes de compositores como resultado do conteúdo de Cl2. Na literatura, a relação entre Índice de refração e densidade de massa é descrita como linear . Increasing in refractive index with concentration of Cl2 is a result of increasing the number of atomic refractions due to the increase of the linear polarizability which agree with Lorentz-Lorentz formula .

Figura 12
índice de Refração de PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compósitos Cl2 versus comprimento de onda.

constante dielétrica é definida como a resposta do material para o campo eletromagnético incidente. A constante dielétrica dos () é dado pela seguinte equação :em que () e () são o real e o imaginário partes da constante dielétrica, respectivamente, que podem ser obtidos pelas seguintes equações :A dependência da parte real sobre o comprimento de onda é mostrada na Figura 13 para PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de Cl2. Pode-se notar, a partir desta figura, que a parte real depende do índice refrativo porque o efeito do coeficiente de extinção é muito pequeno, então, ele pode estar cancelando . A parte real da constante dielétrica aumenta com a concentração de Cl2 e o vértice das curvas deslocou-se para comprimentos de onda mais elevados com o aumento da porcentagem de Cl2 que pode ser atribuída à dependência da parte real da constante dielétrica no índice de refração . A parte imaginária da constante dielétrica em função do comprimento de onda é mostrada na Figura 14. É claro que a parte imaginária depende do coeficiente de extinção, especialmente na faixa de comprimento de onda em torno de (390-800) onde o índice de refração permanece quase constante, enquanto extinção coeficiente aumenta com o comprimento de onda .

Figura 13
a parte Real da constante dielétrica do PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compósitos Cl2 versus comprimento de onda.

Figura 14
a parte Imaginária da constante dielétrica do PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de compósitos Cl2 versus comprimento de onda.

o coeficiente de absorção e o índice de refração foram utilizados para obter a condutividade óptica (), pela seguinte relação :onde está a velocidade da luz no espaço? A figura 15 mostra a variação da condutividade óptica de PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6 e PVAc/9 wt.% de filmes Cl2 compósitos, em função da energia de fótons. A condutividade do PVA puro é quase constante até cerca de 5,2 eV de energia de fótons, depois disso aumenta com o aumento da energia de fótons. A concentração de Cl2 causou o aumento da condutividade óptica, o que se deve à elevada absorvância dos filmes de compósitos de polímeros. O aumento da condutância óptica, e a diminuição da energia de intervalo de PVAc/Cl2 com aumento da concentração de Cl2, pode ser atribuído ao aumento do número de portadores de carga móveis e também ao aumento da natureza amorfa do polímero hospedeiro . Estes resultados estão de acordo com Al-Taa’Y et al. .

Figura 15
A óptica condutividade PVAc/0, PVAc/3, PVAc/6, e PVAc/9 wt.% de Cl2 filmes compósitos em função da energia de fótons.

4. Conclusões as películas de polímeros

baseadas em PVAc com diferentes concentrações de Cl2 foram preparadas utilizando técnicas de fundição com solventes. XRD reviled that the synthesized Cl2 was indexed to orthorhombic structure. A formação de uma interação intermolecular e complexação entre PVAc e Cl2 foi confirmada usando XRD, FTIR, SEM e UV. Os resultados UV indicaram que o Cl2 pode efetivamente melhorar as propriedades ópticas do PVAc. O coeficiente de absorção aumentou com o aumento da percentagem ponderal do aditivo. O aumento da condutância óptica e a diminuição do gap da banda de energia da matriz polimérica hospedeira com o aumento da concentração de Cl2 foram atribuídos ao aumento do número de portadores de carga móveis e também ao aumento da natureza amorfa da matriz polimérica Hospedeira. As constantes ópticas, tais como coeficientes de extinção, Índice de refração, constantes dielétricas reais e imaginárias, e a condutância óptica dependem da concentração de Cl2 no filme polímero. PVAc / 9 wt.% Cl2 composites films mostram as melhores propriedades ópticas. Este tipo de compósitos poderia ser um candidato adequado para células fotovoltaicas, embora sejam desejados mais estudos e melhorias. Além disso, este trabalho confirma que o índice de refração e o gap de energia estão fortemente correlacionados.

em resumo, as medições das propriedades ópticas indicam que o Cl2 é um aditivo útil para aumentar simultaneamente a absorvância e a condutividade óptica do PVAc. Como resultado, o filme compósito PVAc/Cl2 mostra mudanças dramáticas nas propriedades ópticas que o ajudam na fabricação de dispositivos ópticos.

conflito de interesses

os autores declaram que não há conflito de interesses em relação à publicação deste artigo.

Agradecimentos

Os autores agradecem reconhecidos Dr. Nadher Najem para discussões úteis durante o desenvolvimento deste trabalho; também querem expressar a sua profunda procriação para o Dr. Mohammed Hadi para sua útil de assistência em XRD de medição.

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado.