Polymer composites with radical salts of 1-methyl-3-alkylimidazolium-7,7,8,8-tetracyano-p-quinodimethane and their electric conductivity

• Published in: Die Angewandte makromolekulare Chemie 1990-01, Vol.174 (1), p.55-68
• Main Authors: SORM, M, NESPUREK, S, KOROPECKY, I, KUBANEK, V
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Applied sciences; Electrical, magnetic and optical properties; Exact sciences and technology; Organic polymers; Physicochemistry of polymers; Properties and characterization
• ISSN: 0003-3146; 1522-9505
• DOI: 10.1002/apmc.1990.051740105

The polymer composites were prepared by reticulate doping of polystyrene and poly(γ‐methyl‐L‐glutamate)(PMGA) with 1‐methyl‐3‐alkylimidazolium‐7,7,8,8‐tetracyano‐p‐quinodimethane simple salts I and complex salts II. The electric conductivity strongly depends on the chemical structure of the donor, on the stoichiometry and concentration of the radical salts, on the type of the polymer, and on the preparation conditions of the films. A high conductivity, even higher than that of pure radical salts measured in pressed pellets, was obtained in the PMGA doped films, and is most probably due to the α‐helical conformation. This high order conformation of molecules forces microcrystals of charge transfer salts to grow in long hair‐like shapes distributed regularly in the bulk of the polymer film. Polymere Kompositmaterialien wurden durch “reticulate doping” von Polystyrol und Poly(γ‐methyl‐L‐glutamat) (PMGA) mit einfachen (I) oder komplexen (II) Radikalionensalzen des 1‐Methyl‐3‐alkylimidazolium‐7,7,8,8‐tetracyano‐p‐chinodimethans hergestellt. Ihre elektrische Leitfähigkeit hängt stark von der chemischen Struktur des Donors, von der Stöchiometrie und Konzentration der Radikalionensalze, vom Typ des Polymeren und von den Bedingungen der Folienherstellung ab. Bei den PMGA‐Folien wurde eine hohe Leitfähigkeit gemessen, die sogar höher als die von Preßlingen des reinen Radikalionensalzes war und die wahrscheinlich durch die α‐Helix‐Konformation verursacht wird. Der hohe Ordnungsgrad dieser Konformation zwingt die Mikrokristalle der Charge‐Transfer‐Salze, in Form von langen, haarartigen Gebilden zu wachsen, die im Inneren der Polymerfolie regelmäßig verteilt sind.