The effect of external magnetic field on the thermoelectric properties of polythiophene

Creative Commons License

Hüner K., Karaman F.

MATERIALS RESEARCH EXPRESS, cilt.6, 2019 (SCI-Expanded) identifier identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 6
  • Basım Tarihi: 2019
  • Doi Numarası: 10.1088/2053-1591/aae462
  • Dergi Adı: MATERIALS RESEARCH EXPRESS
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus
  • Anahtar Kelimeler: polythiophene, thermoelectrics, seebeck coefficient, conductivity, magnetic field, FE3+-CATALYZED OXIDATIVE POLYMERIZATION, AQUEOUS-MEDIUM, UNSUBSTITUTED POLYTHIOPHENE, NANOPARTICLES, FACILE, COMPOSITES, GENERATOR, POLYMERS, DESIGN, ROUTE
  • Yıldız Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Politiyofen nanoparçacıkları, yeşil bir sentez yöntemi olarak sulu bir ortamda 1.5, 2.5 ve 4.6 kGauss gibi farklı manyetik akı yoğunlukları ve ayrıca manyetik alan olmadan sentezlendi. Katılmamış politiyofen filmlerin elektriksel iletkenlikleri ve Seebeck katsayıları, manyetik akı yoğunluğu ile biraz artmıştır. Bununla birlikte, manyetik alanda sentezlenen numunelerin elektrik iletkenlikleri, manyetik alan olmadan sentezlenen numuneye kıyasla termal tavlama ve ikincil doping ile önemli ölçüde artmıştır. Manyetik alan ile ve sentezlenmemiş numunelerin Seebeck katsayıları ısıl tavlama ve ikincil doping ile azaltılmıştır. En yüksek iletkenlik ve güç faktörü, sırasıyla 4.6 kGauss manyetik akı yoğunluğu ile sentezlenen ve daha sonra SDS ile katıştırılmış olan politiyofen için sırasıyla 476.6 S cm (-1) ve 43 uW / mK (2) olarak elde edildi.

The polythiophene nanoparticles were synthesized with different magnetic flux densities such as 1.5, 2.5 and 4.6 kGauss and also without magnetic field, in an aqueous medium as a green synthesis method. The electrical conductivities and Seebeck coefficients of undoped polythiophene films increased slightly with magnetic flux density. However, electrical conductivities of the samples synthesized in the magnetic field increased considerably by thermal annealing and secondary doping compared to the sample synthesized without magnetic field. The Seebeck coefficients of the samples synthesized with and without magnetic field decreased by thermal annealing and secondary doping. The highest conductivity and power factor were obtained as 476.6 S cm−1 and 43 μW/mK2, respectively, for the polythiophene synthesized with 4.6 kGauss magnetic flux density and then doped with SDS.