Abstract
聚苯胺具價格低廉在空氣中穩定性佳及可進行酸摻雜之特性,在學術研究與實際應用上均具極大的價值,其電子傳導機構對於聚苯胺及其衍生物應用於發光二極體之發光層有相當的重要性,引起吾人對其電子傳導機構之興趣。故本文擬以介電分析儀,測量聚苯胺衍生物之介電性質,對聚苯胺的電子傳導機構做深入探討,以對聚苯胺有更進一步的認識。由介電性質分析儀測量聚苯胺和鄰位取代聚苯胺得到之介電常數 ε' 和介電損部與虛部),再將此複合電性模數以非指數形式衰減函數配適後,可得到精確之配適參數 M∞、τP、β,其分別表示高頻率極限介電常數之倒數、導電度特徵鬆弛時間及導電度鬆弛時間分佈參數。由這些參數可得到導電度值 σdc ,再由 log (σdc)與溫度倒數 T-1 作圖,依求得導電活化能Ea。影響導電活化能之因素,可能有聚苯胺衍生物之氧化態含量、結晶性質、分子量、烷基取代量及殘存摻雜離子含量等,本研究將這些因素所造成影響降至最低,藉著探討側鏈長度對導電活化能之影響,來推測電子在聚苯胺衍生物中之傳導路徑。由介電性質經複合電性模數轉換後求得之導電活化能,與側鏈長度相比較後,發現側鏈對導電度活化能之影響非常地小。換句話說,即是側鏈並不影響電子的傳導路徑,因此,可判斷聚苯胺系列衍生物在中性態及較低摻雜態之電子傳導機構為:電子沿主鏈方向或跨越至另一主鏈,而經由跨越側鏈之電子躍遷並不重要。