Cationic Imidazolium Polythiophenes: Effects of Imidazolium-Methylation on Solution Concentration-Driven Aggregation and Surface Free Energy of Films Processed from Solvents with Different Polarity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cationic imidazolium-functionalized polythiophenes with single- or double-methylation of the imidazolium ring were used to study the impact of imidazolium-methylation on (i) the solution concentration-driven aggregation in the presence of paramagnetic probes with different ionic and hydrophobic constituents and (ii) their surface free energy (SFE) as spin-coated films deposited on plasma-activated glass. Electron paramagnetic resonance spectroscopy shows that the differences in film structuration between the polymers with different methylations originate from the early stages of aggregation. In the solid state, higher degree of imidazolium-methylation generates smaller values of total SFE, γS, (by around 2 mN/m), which could be relevant in optoelectronic applications. Methylation also causes a decrease in the polar contribution of γS (γSp), suggesting that methylation decreases the polar nature of the imidazolium ring, probably due to the blocking of its H-bonding capabilities. The values of γS obtained in the present work are similar to the values obtained for doped films of neutral conjugated polymers, such as polyaniline, poly(3-hexylthiophene), and polypyrrole. However, imidazolium-polythiophenes generate films with a larger predominance of the dispersive component of γS (γSd), probably due to the motion restriction in the ionic functionalities in a conjugated polyelectrolyte, in comparison to regular dopants. The presence of 1,4-dioxane increases γSp, especially, in the polymer with larger imidazolium-methylation (and therefore unable to interact through H-bonding), probably by a decrease of the imidazolium–glass interactions. Singly-methylated imidazolium polythiophenes have been applied as electrode selective (“buffer”) interlayers in conventional and inverted organic solar cells, improving their performance. However, clear structure–function guidelines are still needed for designing high-performance polythiophene-based interlayer materials. Therefore, the information reported in this work could be useful for such applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».