The Study of the Molecular Structure of Various Forms of Conducting Polymers using FTIR and Raman Spectroscopies

Abstract

Tato práce se zabývá studiem tenkých vrstev vodivého polymeru polyanilinu především metodami infračervené a Ramanovy spektroskopie, které vyústí ve studium oligomerů anilinu. Ty mají zásadní vliv na vznik jak vrstev polyanilinu, tak jeho nanostruktur. Dále se zabývá karbonizací polyanilinu v jeho různých formách (granulární báze polyanilinu, tenké vrstvy polyanilinové soli, mnohostěnné uhlíkové nanotrubky pokryté tenkou vrstvou polyanilinové soli i báze, polyanilinové nanotrubky/nanotyčinky připravené v přítomnosti ethanolu ve formě soli i báze). Tato dvě témata, oligomery anilinu a karbonizace produktů oxidace anilinu, jsou propojena prací týkající se karbonizace mikrokuliček připravených oxidací anilinu v alkalickém prostředí. Dalšími použitými metodami jsou optická mikroskopie, transmisní a skenovací elektronová mikroskopie, UV-Vis spektroskopie, spektroskopická elipsometrie, širokoúhlý rentgenový rozptyl a termogravimetrická analýza.

In this Thesis, the structure of thin films formed by a conducting polymer, polyaniline, was studied using mainly infrared and Raman spectroscopies. That led to the study of aniline oligomers. The oligomers play a key role in the formation of thin films and nanostructures of polyaniline. Furthermore, the Thesis deals with the carbonization of various forms of polyaniline (granular polyaniline base, thin films of polyaniline salt, multi-wall carbon nanotubes coated with polyaniline salt or base, polyaniline nanotubes/nanorods prepared in the presence of ethanol). The two topics, aniline oligomers and carbonization of polyaniline, are connected by a paper concerning the carbonization of microspheres formed during oxidation of aniline in alkaline medium. Optical microscopy, transmission and scanning electron microscopy, UV-Vis spectroscopy, spectroscopic ellipsometry, wide angle X-ray scattering and thermogravimetric analysis were used.