Polymer(Korea), Vol.13, No.1, 56-61, January, 1989
폴리아닐린의 형태학
Morphology of Polyaniline
초록
전기화학적으로 합성한 폴리아닐린의 형태학을 전자현미경으로 연구하였다. 폴리아닐린 필름의 용액쪽 표면은 굵기가 약 0.1-0.2μm인 섬유소와 그 표면을 덮고 있는 무정형의 올리고머로 구성되어 있다는 것이 관찰되었다. 한편, 전극에 접한 면은 굵기가 약 0.3-0.5μm인 섬유소로 구성되어 있었다. 아세톤이나 DMF에 대한 이러한 여러 가지 형태의 폴리아닐린의 용해도는 다음의 순서로 감소하였다. : 무정형>가는섬유소>굵은 섬유소. 분자량은 이와 반대의 순서로 감소하는 것으로 믿어진다. 폴리아닐린의 분해반응은 개시반응 및 중합반응과 경쟁적으로 일어나므로, 걸어준 전위가 0.9V(SCE 기준)보다 높고 단위체의 농도가 충분히 높지 않으면 분해반응이 지배적으로 일어났다. 그러나 단위체의 농도가 충분히 높으면, 중합 및 개시반응이 더 잘 일어났다. 이것이 순환 전위 하에서 합성한 폴리아닐린 필름이 일정 전위하에서 합성한 것보다 더 좋은 물성을 갖는 이유이다. 걸어준 전위가 0.75V보다 낮은 경우에는 분해반응이나 중합반응 모두가 잘 일어나지 않았다.
The morphology of polyaniline film synthesized electrochemically was studied by means of scanning electron microscopy. It was observed that the solution side of the polyaniline film was composed of fibrils of approximately 0.1-0.2μm thick and amorphous oligomers coated on the fibrils. On the other hand, the electrode side of the polyaniline film was composed of fibrils of approximately 0.3-0.5μm thick. The solubility of these various types of polyaniline in acetone or DMF decreased in the following order : amorphous phase>thin fibrils>thick fibrils. It is believed that the molecular weight decreases in the opposite order. The degradation reaction of polyaniline occurred competitively with the initiation and polymerization reactions. Thus, when the applied potential was higher than 0.9V (vs. SCE) and the concentration of the monomer was not high enough, the degradation reaction was predominant. However, when the monomer concentration was high enough, polymerization and initiation occurred preferentially. This is the reason why polyaniline film of better quality is obtained under a cyclic potential than under a constant potential. When the applied potential was lower than 0.75V, neither the degradation nor the polymerization was significant.