Plakat Julia Chudzik (P02-Wt)
BADANIE KINETYKI FORMOWANIA KOMPLEKSÓW KOBALTU (II) NA POWIERZCHNI CIENKICH WARSTW POLI(4-WINYLOPIRYDYNY)
Instytut Fizyki im. M. Smoluchowskiego, Uniwersytet Jagielloński, Łojasiewicza 11, 30-348 Kraków, Polska
Makromolekularny związek P4VP-Co Br2 jest materiałem łączącym zalety magnesów na pojedynczej molekule (Single Ion Magnets, SIM) oraz polimerów[1]. W przeciwieństwie
do klasycznego podejścia (otrzymywanie SIMów w formie krystalicznej i osadzanie
na powierzchniach szeregiem technik wymagających między innymi ultra wysokiej próżni), omawiany materiał można osadzać w formie warstwy za pomocą wylewania na wirujący podkład, zachowując zdolność do wykazywania relaksacji magnetycznych, co jest kluczowe dla potencjalnego zastosowania w pamięciach o wysokiej gęstości. Ponadto udowodniono, że cienkie warstwy P4VP modyfikowane solami kobaltu w warstwowych układach typu OFET (Organic Field-Effect Transistor – organiczny tranzystor polowy), powodują zwiększenie prądu płynącego przez R-P3HT (regioregularny poli(3-heksytiofen) o 4 rzędy wielkości
w porównaniu do takiej samej warstwy samego półprzewodzącego polimeru[2].
W celu dalszej pracy nad zastosowaniami niezbędne było zbadanie procesu formacji kompleksu zarówno przez wzgląd na stężenie roztworu soli kobaltu w którym zanurzana jest cienka warstwa polimeru jak i przez wzgląd na prędkość zanurzania próbki. W obu przypadkach zaobserwowano dwa procesy (obserwowane za pomocą obserwacji zmian stężenia kobaltu za pomocą spektrometrii mas jonów wtórnych, SIMS), z których drugi związany jest ze zmianą topografii powierzchni i pojawieniem się charakterystycznych zmarszczek. W przypadku dynamicznego zanurzania próbki zmiana stężenia kobaltu można opisać za pomocą modelu breakthrough[3]. Badania dopełnione są obrazami otrzymanymi za pomocą mikroskopii sił atomowych (AFM).
[1] A.M. Majcher et.al., Chem. Sci., 2018, 9, 7277.
[2] P. Dąbczyński et.al., Appl. Mater. Today, 2020, 21, 100880
[3] Y.H. Yoon and J.H. Nelson, Am. Ind. Hyg. Assoc. J., 1984, 45, 509–516.
