• 제목/요약/키워드: Polypyrrole(PPy)

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휘발성 유기화합물 측정을 위한 전도성고분자 센서의 감응기구에 관한 연구 (Studies on the Sensing Mechanism of Conducting Polymer for Volatile Organic Compound Sensing)

  • 황하룡;백지흠;허증수;이덕동;임정옥;이준영
    • 한국재료학회지
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    • 제11권7호
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    • pp.599-602
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    • 2001
  • 전도성 고분자인 poupyrrole과 polyaniline을 이용하여 센서를 제조하고 휘발성 유기화합물에 대한감응특성 및 감지막의 물성을 조사하여 지금까지 알려지지 않은 감응 기구를 설명하고자 하였다. Polypyrrole과 polyaniline은 두께가 얇은 경우가 두꺼운 경우보다 감도가 높았으며, 1분간 도펀트를 제거한 센서가 가장 높은 감도를 나타내었다. 또한 두 가지 센서 모두 극성이 강한 분자가 흡착될수록 감도가 증가하였는데, 이는 극성을 갖는 분자가 감지막 내부로 침투하여 polaron 및 자유 carrier를 고착시키거나 추가의 자유 carrier를 형성하여 전도도에 변화를 주기 때문인 것으로 판단된다.

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Enhanced electrocapacitive performance and high power density of polypyrrole/graphene oxide nanocomposites prepared at reduced temperature

  • Mudila, Harish;Joshi, Varsha;Rana, Sweta;Zaidi, Mohmd. Ghulam Haider;Alam, Sarfaraz
    • Carbon letters
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    • 제15권3호
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    • pp.171-179
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    • 2014
  • An attempt was made to investigate the effect of the preparation temperature on the electrocapacitive performance of polypyrrole (PPY)/graphene oxide (GO) nanocomposites (PNCs). For this purpose, a series of PNCs were prepared at various temperatures by the cetyltrimethylammonium bromide-assisted dilute-solution polymerization of pyrrole in presence of GO (wt%) ranging from 1.0 to 4.0 with ferric chloride as an oxidant. The formation of the PNCs was ascertained through Fourier-transform infrared spectrometry, X-ray diffraction spectra, scanning electron microscopy and simultaneous thermogravimetric-differential scanning calorimetry. The electrocapacitive performance of the electrodes derived from sulphonated polysulphone-bound PNCs was evaluated through cyclic voltammetry with reference to Ag/AgCl at a scan rate (V/s) ranging from 0.2 and 0.001 in potassium hydroxide (1.0 M). The incorporation of GO into the PPY matrix at a reduced temperature has a pronounced effect on the electrocapacitive performance of PNCs. Under identical scan rates (0.001 V/s), PNCs prepared at $10{\pm}1^{\circ}C$ render improved specific conductivity (526.33 F/g) and power density (731.19 W/Kg) values compared to those prepared at $30{\pm}1^{\circ}C$ (217.69 F/g, 279.43 W/Kg). PNCs prepared at $10{\pm}1^{\circ}C$ rendered a capacitive retention rate of ~96% during the first 500 cycles. This indicates the excellent cyclic stability of the PNCs prepared at reduced temperatures for supercapacitor applications.

피롤/퓨란 고분자 복합체 전극의 전기화학적 성질 (Electrochemical Properties of Polypyrrole/Polyfuran Polymer Composite Electrode)

  • 차성극
    • 대한화학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.664-671
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    • 1998
  • 유기 전도성 고분자들중 전도성이 뛰어나고 전기화학적으로 중합이 용이하며 안정성이 뛰어난 피로고분자(ppy)는 산화-환원 활성자리에 회합되는 이온종에 따라서 피막의 형태학적 구조가 다양하다. 그러나 공기중에서 쉽게 노화하며 잘 부서지고 물과 친하지 않은 단점이 있다. 이를 개선하기 위하여 이 다공성 ppy 피막에 높은 개시전위를 갖는 퓨란고분자(pfu)를 끼워심기 중합한 Pt/ppy/pfu(x)전극을 제작하여 그 전기화학적 성질들을 순환전압전류법과 전기호학적 임피던스법으로 조사하였다. 이 때 사용된 도판트 이온은 $PF_6^-,\; BF_4^-$, 그리고 $ClO_4^-$이온 이였으며, pfu의 조성은 ppy에 대하여 0∼1.10 범위였는데 그 조성이 0.1∼0.2의 범위에 있을 때 가장 좋은 산화환원 특징을 나타냈다. 또, $PF_6^-$ 이온이 도우핑되었을 때 전하전달 저항은 다른 이온들로 중합된 것에 비하여 40배정도 낮았으며, 이 중층의 용량은 다른 두 종에 비하여 20배정도 큰 값을 보였다. 전하전달은 주파수의 변화에 영향을 받으며 물질전달에 의한 Warburg 임피던스 항이 포함되는 등가회로를 갖는다.

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Electrodeposition of Conducting Polymers on Copper in Nonaqueous Media by Corrosion Inhibition

  • Lee, Seonha;Lee, Hochun
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제3권2호
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    • pp.85-89
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    • 2012
  • This study demonstrates the direct anodic electrodeposition of polypyrrole (PPy), poly(3,4-ethyl-enedioxythiophene) (PEDOT), and polythiophene (PTh) on Cu electrodes by employing a corrosion inhibitor, succinonitrile (SN). SN was found to suppress anodic Cu dissolution beyond the oxidation potential of the polymer monomers. It is also revealed that the Cu surface passivated by SN is still adequately conductive to allow the redox reaction of 1,4-difluoro-2,5-dimethoxybenzene (FMB) and the oxidation of the polymer monomers. Through both cyclic voltammetry and galvanostatic techniques, PPy, PEDOT, and PTh films were successfully synthesized on Cu electrodes in the presence of SN, and the redox behaviors of the films were evaluated.

Normalized Contact Force to Minimize "Electrode-Lead" Resistance in a Nanodevice

  • Lee, Seung-Hoon;Bae, Jun;Lee, Seung Woo;Jang, Jae-Won
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권8호
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    • pp.2415-2418
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    • 2014
  • In this report, the contact resistance between "electrode" and "lead" is investigated for reasonable measurements of samples' resistance in a polypyrrole (PPy) nanowire device. The sample's resistance, including "electrode-lead" contact resistance, shows a decrease as force applied to the interface increases. Moreover, the sample's resistance becomes reasonably similar to, or lower than, values calculated by resistivity of PPy reported in previous studies. The decrease of electrode-lead contact resistance by increasing the applying force was analyzed by using Holm theory: the general equation of relation between contact resistance ($R_H$) of two-metal thin films and contact force ($R_H{\propto}1/\sqrt{F}$). The present investigation can guide a reliable way to minimize electrode-lead contact resistance for reasonable characterization of nanomaterials in a microelectrode device; 80% of the maximum applying force to the junction without deformation of the apparatus shows reasonable values without experimental error.

수계 나트륨 이차전지용 고속 충·방전 음극 활물질로서의 폴리피롤-CNT (Polypyrrole-coated Carbon Nanotube as High Capacity Anode Material for Aqueous Rechargeable Na-ion Battery)

  • 임하나;이호년;김현종
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.253-253
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    • 2015
  • 수계 나트륨 이차전지는 발화 위험이 전혀 없고, 기존 유기계 리튬 배터리에 비해 고속 충 방전 특성을 가지며, 리튬 대신 나트륨을 적용해 가격 경쟁력에서도 매우 우수한 포스트 리튬 이차전지로 알려져 있다. 본 연구에서는 폴리피롤을 CNT 표면에서 중합하여 나노 코드 형태의 PPy/CNT를 제조하여 수계 나트륨 이차전지의 음극 활물질로 적용하였다. 폴리피롤과 CNT의 복합화에 의해 이론용량에 가까운 용량을 얻을 수 있었으며, 10C 이상의 고속 충 방전 조건에서도 안정적인 출력을 보이는 것으로 확인하였다. 벌크상태의 PPy에서는 볼 수 없는 독특한 전기화학적 특성이 있음을 확인하였으며, 폴리피롤에서의 독특한 충 방전 메커니즘을 제안할 수 있었다.

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전자파 차폐용 나일론 6-폴리피롤 복합직물의 특성 (Characterization of Nylon 6-Based Polypyrrole Composite Fabrics for EMI Shielding)

  • Jang, Soon-Ho;Jeong, Sung-Hoon;Byun, Sung-Weon;Lee, Jun-Young;Joo, Jin-Soo;Kim, Seong-Hun
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.191-194
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    • 2001
  • Among the many electrically conducting materials, Polypyrrole (PPy) is one of the most promising, intrinsically conducting polymers (ICP) due to its high conductivity, oxygen resistant and good environmental stability. To enhance the mechanical properties, the researchers have studied the polymer-textile composites. These composites can provide the both excellent physical properties and electrical conductivity. (omitted)

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소형화된 glucose 센서 제작 및 전기 화학적 특성 분석 (Development of miniaturized glucose sensor based on glucose oxidase immobilized on polypyrrole-ferricyanide films on platinum electrodes)

  • 윤동화;양정훈;진준형;민남기;홍석인
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.248-250
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    • 2002
  • 본 논문은 당뇨병의 지표물질인 glucose의 농도를 극미량의 시료를 사용하여 정량 할 수 있는 방법을 개발하기 위하여 효소 고정화 전극을 제작하였다. 전극은 실리콘 웨이퍼상에 마이크로 크기의 전극을 반도체 공정을 이용하여 제작하였고, 전기 화학적 방법으로 마이크로 전극에 전도성 고분자 Polypyrrole(PPy) 및 glucose oxidase(GOx)를 고정화한 고감도의 전기화학 전극을 개발하였다. 도전성 고분자의 전기 화학적 중합은 순환 전압 전류법으로 하였으며, 용액의 액성에 따른 효소의 표면 전하를 이용하여, 도전성 고분자를 코팅한 전극에 일정한 전압을 인가하고 GOx를 도우핑 하였다. 제작된 전극은 시간대 전류법으로 glucose의 농도에 따른 감도 측정결과 마이크로 리터의 시료에 $5{\mu}A$/decade를 얻었다. 전극의 표면분석은 Scanning electron microscopy(SEM), Energy dispersive X-ray spectroscopy(EDX)를 이용하였다.

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Polypyrrole Modified Electrode as a Nitrate Sensor

  • Sung Chul Kang;Keun-Sun Lee;Jin-Doo Kim;Kang-Jin Kim
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제11권2호
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    • pp.124-126
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    • 1990
  • The potentiometric response behavior of a polypyrrole(PPy) coated Pt electrode to nitrate ion has been studied. The electrode shows a nernstian behavior with a slope of 59 mV over 0.50 M to $1.0{\times}10^{-3}M\;NO_3\;^-$ and a detection limit of $1.0{\times}10^{-4}M\;NO_3\;^-$. The response of the electrode is fast and the selectivities for $I^-,\;ClO_4\;^-,\;and\;IO_4\;^-$ are found to be improved. The effect of pH on the potential response to $NO_3\;^-$ is compared with the existing nitrate ion selective electrodes.

전도성 고분자와 절연성 고분자의 특성 및 동향 (Properties and Trends in Conductive and Insulating Polymers - A Review)

  • 장아영;이지수;이상오;이재웅
    • 한국염색가공학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.274-283
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    • 2023
  • Conductive polymers are polymers that conduct electricity like metal conductors. Unlike typical organic polymers, they are polymers that have the electrical, magnetic, and optical properties of metals or semiconductors. For Example, these conductive polymers include Polypyrrole (PPy), Polyaniline (PANI), and Polythiophene (PT). On the other hand, Insulating polymers do not conduct electricity well while providing insulation, which is the opposite of conductivity. With the exception of conductive polymers, most polymers are non-conductors. Insulating polymers include polyimide (PI), polystyrene (PS), and poly(vinyl alcohol) (PVOH, PVA, or PVAl). Although many different polymers exist, we have simply illustrated the properties and recent developments of conductive and insulating polymers, which have opposite properties.