Příprava elektricky vodivých PEDOT:PSS tenkých filmů

Jiří Šalajka

Bachelor's thesis

Preparation of Thin Conductive PEDOT:PSS Films

Anotácia:

Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací přípravy tenkých polymerních filmů z poly(3,4-ethylenedioxythiophen) polystyrensulfonátu (PEDOT:PSS) zejména z hlediska dosažení co největší měrné elektrické vodivosti. Teoretická část práce se obecně věnuje vodivým polymerům a v případě tenkých vrstev jejich charakterizací zejména z hlediska elektrických vlastností. V praktické části je vyhodnocen vliv funkcionalizace PEDOT:PSS za využití dimethylsulfoxidu, proměnlivé teploty žíhání a rychlosti otáčení (spin-coating) na rezistivu výsledných vrstev. Dále je vytvořena převodní křivka mezi výsledky UV-Vis spektroskopie a mechanické profilometrie, což je nezbytné pro nedestruktivní stanovení tloušťky vrstvy a následné stanovení rezistivity Kelvinovou metodou a metodou Van der Pauw. Nakonec je diskutován vliv jednotlivých parametrů na přípravu vzorků a jejich optimální nastavení.

Abstract:

This bachelor's thesis focuses on the optimization of the preparation of thin polymer films of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS), particularly in terms of achieving the highest electrical conductivity. The theoretical part of the thesis addresses conductive polymers in general, as well as thin films and their characterization mainly in terms of electrical properties. In the practical part, the influence of PEDOT:PSS functionalization using dimethyl sulfoxide, variable annealing temperature, and rotational speed (spin-coating) on the resistivity of the resulting films is evaluated. Additionally, a conversion curve between the results of UV-Vis spectroscopy and mechanical profilometry is established in order to indestructibly evaluate the thickness of films which is necessary for both Kelvin method and Van der Pauw method. Finally, the influence of the parameters on the sample preparation as well as the optimal setting is discussed.

Kľúčové slová

tenké polymerní filmy, PEDOT, PSS, DMSO, funkcionalizace, rezistivita

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Ing. Jan Antoš, Ph.D.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Bachelor programme / odbor:
Materials and Technologies / Polymeric Materials and Technology