hrvatski

Inkjet ispis na savitljive podloge vodljivih tinti na bazi graft kopolimera PEDOT-g-PAU

Inkjet (tintni) ispis novija je tehnologija koja pokazuje potencijal za proizvodnju elektroničkih komponenata koje se ugrađuju u savitljive podloge pri čemu dolazi do razvitka novog koncepta savitljive elektronike. Vodljivi polimeri pokazuju se kao gotovo idealni materijal za tinte jer uz određene modifikacije mogu imati svojstvo intrinzičke savitljivosti uz električnu vodljivost. Fleksibilnost i rastezljivost vodljivih polimera može se poboljšati modifikacijom glavnog, vodljivog, lanca bočnim granama koje omogućuju dinamičko nekovalentno umreženje vodikovim vezama. U ovom radu kao glavni lanac korišten je vodljivi polimer poli(3, 4-etilendioksitiofen) (PEDOT), a na njega su cijepljene bočne grane akrilat-uretana (AU) radikalskom polimerizacijom prijenosom atoma (ATRP) kako bi se dobio graft kopolimer PEDOT-g-PAU. Sinteza se provodila u nekoliko koraka. U prvom koraku sintetiziran je bromom funkcionalizirani tiofenski monomer (ThBr), a u drugom koraku ATRP makroinicijator PEDOT-Br. Graft kopolimer sintetiziran je ATRP polimerizacijom u različitim vremenima trajanja (0, 5 h, 2 h i 4 h) gdje je duljina bočnih grana AU kontrolirana duljinom ATRP sinteze. Karakterizacija dobivenih uzoraka provedena je nuklearnom magnetskom rezonancijom (NMR), infracrvenom spektroskopijom s Fourierovom transformacijom (FTIR), termogravimetrijskom analizom (TGA), diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom (DSC) i pretražnim elektronskim mikroskopom (SEM) dok su elektrokemijska svojstva ispitana metodom sonde s četiri točke (4PP). Dobiveni graft kopolimeri pripremljeni su u obliku tinte te inkjet tehnologijom ispisani na savitljivu podlogu od poliuretana (PU), a zatim je ispitana električna provodnost, adhezija tiskanih slojeva te njihova istezljivost. Rezultati karakterizacija potvrdili su uspješnost sinteze željenog graft kopolimera PEDOT-g-PAU koji je potom uspješno ispisan inkjet tehnologijom na savitljivu PU podlogu. Dobiveni materijali pokazuju zadovoljavajuća električna i mehanička svojstva što ukazuje na to da bi se dobiveni graft kopolimer mogao potencijalno primijeniti u nosivoj elektronici.

vodljivi polimeri ; graft kopolimer ; poli(3, 4-etilendioksitiofen) ; akrilat-uretan ; radikalska polimerizacija prijenosom atoma ; nosiva elektronika ; inkjet ispis

Asistent Lucija Fiket