Structural and vibrational studies on composites polymer electrolytes [.sub.10][CF.sub.3]COONa + x wt.% [Al.sub.2][O.sub.3]

• Published in: Revista Facultad de Ingeniería 2017-06 (83), p.43
• Main Authors: Jurado-Meneses, Nori Magali, Delgado-Rosero, Miguel Iban, Melendez-Lira, Miguel Angel
• Format: Article
• Language: Spanish
• ISSN: 0120-6230
• DOI: 10.17533/udea.redin.n83a06

Composites formed by combinations of polyethylene oxide (PEO) and sodium triftuoroacetate ([CF.sub.3]COONa) with different aluminum oxide ([Al.sub.2][O.sub.3]) concentrations were synthetized. Infrared (IR), Raman spectroscopy, X ray diffraction (XRD) and atomic force microscopy (AFM) analyses, were performed to characterize the composites. Changes on the XRD intensity peaks, and variations in intensity and position of some peaks in Raman and IR spectroscopy were observed for different concentrations of added [Al.sub.2][O.sub.3]. The decrease in the XRD peaks of the PEO when it is combined with the salt, revealed that crystallinity in polymer was reduced, being lower when the alumina is added. The increase in roughness root medium square (RRMS) observed by AFM when [Al.sub.2][O.sub.3] was added, agree with reduction in crystallinity observed with XRD studies. Changes in the structure of PEO showed in the absorption lines IR and Raman, due to addition of [CF.sub.3]COONa salt and [Al.sub.2][O.sub.3] filler, have been attributed to the interactions between the electrolyte and the filler. KEYWORDS Composites, Raman spectroscopy, infrared spectroscopy, ionic conductivity Se sintetizaron compositos formados entre polioxido de etileno (PEO) y trifluoroacetato de sodio ([PEO.sub.10][CF.sub.3]COONa) con diferentes concentraciones de oxido de aluminio ([Al.sub.2][O.sub.3]). Los compositos fueron caracterizados por espectroscopia infrarroja (IR), espectroscopia Raman, difraccion de rayos X (XRD) y microscopia de fuerza atomica (AFM). Las combinaciones del electrolito solido [PEO.sub.10][CF.sub.3]COONa con diferentes concentraciones de [Al.sub.2][O.sub.3], mostraron cambios en la intensidad de los picos de XRD, asi como cambios en la intensidad y posicion de algunos picos de IR y Raman. El decrecimiento de los picos del PEO en XRD, cuando este fue combinado con la sal, revelo que la cristalinidad del polimero se redujo, siendo mas baja cuando se le adiciono alumina. Se observo un incremento en la raiz cuadratica media de la rugosidad (Rrms) obtenida por microscopia de fuerza atomica cuando se adiciono [Al.sub.2][O.sub.3] Este incremento esta en concordancia con la reduccion de la cristalinidad observada con estudios de XRD. Los cambios en la estructura del PEO mostrados en las lineas de absorcion de IR y Raman, debidos a la adicion de [CF.sub.3]COONa y [Al.sub.2][O.sub.3], fueron atribuidos a interacciones entre el electrolito y el relleno [Al.sub.2][O.sub.3]. Composi