Влияние модификации пленок Ленгмюра-Блоджетт диметилоктадециламмониевой соли полиамидокислоты на их электрофизические и оптические свойства

• Автор: Горин, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Содержание

Список условных обозначений и сокращений Введение

Глава 1. Анализ особенностей формирования ленгмюровских монослоев и получения полимерных пленок ЛенгмюраБлоджетт, их физикохимические, оптические и электрофизические свойства

1.1. Монослои высокомолекулярных соединений на границе раздела фаз вода воздух

1.2. Ленгмюровские монослои молекул соли полиамидокислоты, получение полиамидных и полиимидных пленок ЛенгмюраБлоджетт
1.3. Микрорельеф, оптические свойства полиамидных и полиимидных пленок ЛенгмюраБлоджетт
1.4. Электрофизические и фотоэлектрические свойства полиамидных и полиимидных пленок, полученных методом полива и методом ЛенгмюраБлоджетт
1.5. Электрофизические свойства структур металлдиэлектрик металл, металл диэлектрикполупроводник, где в качестве диэлектрика используются пленки ЛенгмюраБлоджетт

1.6. Выводы по главе

Глава 2. Реактивы, техника и методика измерений и расчета

2.1. Реактивы

2.2. Описание модернизированной установки У НМ
2.3. Получение исследуемых образцов
2.4. Эллипсометрический метод исследования ПЛБ
2.5. Исследования микрорельефа и спектральных свойств ПЛБ
2.6. Методы исследования электрофизических свойств МДП и МДМструктур, содержащих ПЛБ
2.7. Выводы по главе
Глава 3. Формирование ленгмюровских монослоев, получение и микрорельф пленок ЛенгмюраБлоджетт на основе соли полиамидокислоты
3.1. Диаграммы сжатия и кривые стабильности монослоев соли полиамидокислоты и их зависимость от температуры
3.2. Стабильность смешанных монослоев органический красительсоль полиамидокислоты
3.3. Диаграммы сжатия смешанных монослоев органический красительсоль полиамидокислоты и их зависимость от температуры
3.4. Получение пленок ЛенгмюраБлоджетт на основе соли
полиамидокислоты. Коэффициент переноса.
3.5. Топограммы поверхности пленок ЛенгмюраБлоджетт на основе соли полиамидокислоты
3.6. Выводы по главе
Глава 4. Влияние термической имидизации, введения органических красителей на оптические свойства пленок ЛенгмюраБлоджетт на основе соли полиамидокислоты
4.1. Термическая имидизация пленок ЛенгмюраБлоджетт
4.2. Показатели преломления и толщины полиамидной и полиимидной пленок ЛенгмюраБлоджетт
4.3. Спектральные характеристики пленок ЛенгмюраБлоджетт соли полиамидокислоты, содержащих органические красители
4.4. Результаты эллипсометрических исследований пленок ЛенгмюраБлоджетт соли полиамидокислоты содержащих органические красители.
4.5. Выводы по главе
Глава 5. Электрофизические свойства системы пленка Ленгмюра Блоджетт неорганическая подложка и влияние на них термической имидизации соли полиамидокислоты
5.1. Электрофизические свойства системы пленка ЛенгмюраБлоджетт соли полиамидокислоты неорганическая подложка
5.2. Влияние термической имидизации ПЛБ соли полиамидокислоты на электрофизические свойства МДГструктур е содержащих.
5.3. Влияние изменения влажности на электрофизические свойства планарных структур металлполиамидная пленка ЛенгмюраБлоджеттметалл
5.4. Влияние освещенности на электрофизические свойства структур пленка ЛенгмюраБлоджетт соли полиамидокислоты неорганическая подложка
5.5. Выводы по главе
Список использованных источников
Список условных обозначений и сокращений.
ПЛБ пленки ЛенгмюраБлоджетт
ВАХ вольтамперные характеристики
ВФХ вольтфарадные характеристики
АСМ атомносиловая сканирующая микроскопия
СТМ сканирующая туннельная микроскопия
А оптическая плотность, отн.ед.
С концентрация, мольл X длина волны, нм у частота, см
л, р поверхностное давление, мНм
А площадь поверхности ванны в расчете на одну молекулу мономерное звено
ТСХ тонкослойная хроматография
ПАК полиамидокислота
ДМФА диметилформамид
ДММА диметилацетамид
РБ родамин Б
Р0В родамин 0В
КК конго красный
БП бензопурпурин
сПАК соль полиамидокислоты
ЦТАБ бромид цетилтриметиламмония
ОДПХ хлорид октадецилпиридиния
ПМДА пиромеллитовый диангидрид
К коэффициент переноса
, Д поляризационные углы, град.
0 комплексный показатель преломления подложки п показатель преломления
к показатель поглощения
0 угол падения, град с толщина ПЛБ, нм
Ф высота потенциального барьера
плотность поверхностных состояний, эВсм
Ы0х поверхностная плотность заряженных состояний в диэлектрике, см
V объем аликвоты, мл
е диэлектрическая проницаемость
1 ток, А
и напряжение, В
ив напряжение плоских зон, В
С емкость, Ф
1 мнимая единица
О0х заряд в диэлектрике, Клсм
Т пропускание,
Кл постоянная Авогадро, моль
V количество вещества в молях
Введение


XXXVI научной студенческой конференции Студент и научно технический прогресс Новосибирск, , XXIV Европейском конгрессе по молекулярной спектроскопии Прага, , Научнотехнической конференции Проблемы экологической безопасности Нижнего Поволжья в связи с разработкой и эксплуатацией нефтегазовых месторождений с высоким содержанием нефти и газа Саратов, , Научнотехнической конференции Проблемы экологической безопасности Нижнего Поволжья Астрахань, , Международной конференции Диэлектрики СанктПетербург, , Международной конференции Акту альные проблемы электронного приборостроения ЛПЭПСаратов, . Публикации по результатам работы опубликовано работ в отечественной и зарубежной печати. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 5 страницах, включая введение, пять глав, список использованных источников i источников. Работа содержит рисунков и 9 таблиц. В первой главе представлен обзор литературы, в котором особое внимание уделялось анализу результатов исследований по получению и свойствам полиамидных и полиимидных монослоев и пленок. Во второй описаны реактивы, техника и методика эксперимента и расчета. В третьей главе описано исследование ленгмюровских монослоев, получение ПЛБ и их микрорельеф. В четвертой главе описаны оптические свойства полиамидных и полиимидных ПЛБ. В пятой главе представлены результаты исследования электрофизических свойств систем ПЛБ на основе сПАК неорганическая подложка. Глава 1. Анализ особенностей формирования ленгмюровских монослоев и получения полимерных пленок ЛенгмюраБлоджетт, их физикохимические, оптические и электрофизические свойства. В начале данной главы рассмотрим определения, касающиеся ленгмюровских монослоев и пленок ЛенгмюраБлоджетт ПЛБ. Необходимо отметить, что данная терминология вполне устоялась, что можно видеть из обзоров и подавляющего большинства статей посвященных получению и исследованию ленгмюровских монослоев и пленок ЛенгмюраБлоджетт. Итак, под ленгмюровскими монослоями или просто монослоями если это специально не оговаривается понимают монослои молекул на границе раздела жидкая субфаза в рассматриваемом нами случае дистиллированная или бидистиллированная вода воздух. Если данный монослой перенести на твердую подложку, то получим пленку, называемую пленкой Ленгмюра Блоджетт ПЛБ . В данном обзоре особое внимание уделялось анализу результатов исследования Ленгмюровских монослоев соли полиамидокислоты, получению и свойствам полиамидных и полиимидных пленок, а также факторам, влияющим на качество полиамидных и полиимидных пленок ЛенгмюраБлоджетт, которые явились предметом исследований в данной диссертационной работе. Монослои высокомолекулярных соединений на границе раздела фаз водавоздух. Получение качественных ПЛБ из монослоев полимеров, имеющих однородность ориентации, толщины и поверхностной плотности и минимальное количество дефектов, требует исследования свойств макромолекул на поверхности воды и особенностей формирования многослойных структур на твердой подложке 1. А, приходящееся на одну молекулу для низкомолекулярных соединений, на одно звено полимера для высокомолекулярных соединений площадь монослоя Б при постоянном давлении тс обычно при давлении нанесения от времени. Анализ тсА зависимости при постоянной температуре дает возможность делать выводы о фазовых превращениях происходящих в монослое при сжатии. При этом целью является определение оптимального давления нанесения монослоя на подложку, а также определение площади поверхности ванны, приходящейся на одну молекулу или для высокомолекулярных соединений на звено полимера. Это дает возможность оценить концентрацию молекул в пленке ЛенгмюраБлоджетт на твердой подложке. Зависимости яЧ и Бч необходимы для выяснения стабильности монослоя во времени и оценки плотности монослоя в процессе получения пленок ЛенгмюраБлоджетт. Анализ яЧ зависимости позволяет также оценивать растворимость данных соединений в воде и время испарения растворителя с поверхности воды. Зависимость Бч при постоянном давлении я является индикатором времени усадки монослоя или времени его стабилизации т. Необходимо отметить, что с повышением температуры стабильность монослоев снижается, причем это сильнее выражено для низкомолекулярных соединений, хотя наблюдается и для высокомолекулярных.