RMN du dopant sur le polyacétylène dopé aux alcalins

¹ Groupe de Dynamique des Phases Condensées, USTL, place E Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 05, France ;
² Institut Charles Sadron, CNRS, 6, rue Boussingault, 67083 Strasbourg Cedex, France.

Résumé

Nous présentons des résultats préliminaires de mesures RMN faites sur des films épais de polyacétylène dopés par vole chimique avec des alcalins.

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  La première étude a porté sur une série de films de (CH)_x dopés au Cs à différents taux de dopage. Les spectres RMN du ¹³³Cs présentent deux pics autour de la référence (Cs⁺ dans une solution aqueuse de CSNO₃), Indiquant que le Cs se trouve dans deux états différents. Ceci serait lié à la coexistence possible de deux stades d’intercalation du Cs dans le (CH)_x.

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  La seconde étude a été faite sur une série de films de (CH)_x dopés successivement au K et au Li à des taux de dopage variables mais tout en conservant le taux de dopage total constant (K + LI ≅ 11 %). Les spectres RMN du ⁷Li présentent un seul pic proche de la référence (Li⁺ dans une solution aqueuse de LiCl). La largeur à mi-hauteur du pic et le temps de relaxation T1 dépendent du taux de dopage en K. Cette mesure du T₁ du Li permet de sonder la structure électronique Imposée par le K. Néanmoins un changement structural est possible aussi du fait de la plus grande taille de l’Ion K⁺ par rapport à l’ion Li⁺ et du réarrangement possible des Ions dans la structure du polymère.

Abstract

We present some preliminary NMR results on thick (CH)_x films chemically doped with alkali metals.

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  The first study concerns (CH)_x doped with Cs. The ¹³³Cs NMR spectra show two peaks close to the reference (Cs⁺ In a CSNO₃ aqueous solution), Indicating that the Cs has two different states, which could be associated with two possible Intercalation stages of Cs in (CH)_x.

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  The second study has been made on a series of films successively doped with K and Li, with variable concentration but a constant total doping level (K + Li ≅ 11 %). The ⁷Li NMR spectra present an unique peak close to the reference (Li⁺ in a LiCl aqueous solution). The width and T₁ of the peak depend on the K doping level. The T₁ measurement on the Li allows to probe the electronic structure Imposed by the K. Nevertheless a structural modification Is also possible as K⁺ is much larger than Li⁺ and these ions can rearrange in the polymeric structure.