3,4-etilendioksitiyofen (EDOT) içeren yeni bir donör akseptör polimer sentezi ve elektrokromik uygulamaları

Abstract

Bu tez çalışmasında polimer zincirinin üzerinde iki farklı tip elektron verici birime (EDOT ve karbazol) sahip bir iletken polimer sentezlenmiştir. Çıkış bileşikleri ve sonuç ürününün yapıları FT-IR, ve 1HNMR yoluyla aydınlatılmıştır. Döngüsel voltametri sentezlenen monomerin tiyofen birimi sayesinde geniş konjugasyona sahip olduğunu ve düşük potansiyellerde mükemmel polimerizasyon aktivitesine sahip olduğunu göstermiştir. Bunun dışında karbazol yan zincirleri ve tiyofen ana zincirine sahip polimerin elektrokromik özellikleri spektroelektokimyasal çalışmalarla belirlenmiştir. Elektroaktif EDOT ana zincirine ve karbazol yan gruplarına sahip sentezlenen polimerik filmin -2 V ile 2 V aralığında multi-elektrokromik özellik gösterdiği saptanmıştır. Karbazolün üzerine bağlı hekzil grupları sayesinde sentezlenen polimerin CHCl3 içerisinde kısmen çözündüğü görülmüştür. Sonuç olarak, optik ve elektrokimyasal karakterizasyon sayesinde elektron transfer mekanizması tespit edilmiş ve organik güneş pilleri (OSCs), organik ışık yayan diotlar (OLEDs), elektrokromik cihazlara uygulanabilirliği araştırılmıştır.

In this thesis, conducting polymers with two different types of electron-donor moiety (edot and carbazole) on the polymer chain were synthesized. Structure of synthesized polymer was identified via FT-IR, 1HNMR analyses. Cyclic voltammetry revealed that 3,3 '- (5,8-di-2 ,3-dihidrotiyeno [3,4-b] [1,4] dioksin-5-il quinoxalin-2 ,3-diyl) bis (9-metil-9H-carbazole) (E-C6-EDOT) have excellent polymerization activity; due to extended conjugation with the attached thiophene unit and also their low oxidation potentials. Further, electrochomic properties of poly(E-C6-EDOT) containing carbazole subunit and EDOT main chains were determined by using spectroelectrochemical studies. Besides, prepared polymeric film has the multi-electrochromic feature at range of -2V to 2 V. Owing to hexyl groups linked on carbazole, polymer synthesized partly dissolved in CHCl3 Finally, owing to optical and electrochemical characterization, electron transfer mechanism were identified and investigated to technological applicability to organic solar cells (OSCs), organic light emmiting diots (OLEDs), electrochromic devices (ECDs) etc.Keywords: Conducting polymers, EDOT, Donor acceptor type polymers, Opto-electronic technology.