Transport and magnetic properties of polyaniline

¹ Centre d’Etudes Nucléaires de Grenoble, Département de Recherche Fondamentale/Service de Physique, Groupe Dynamique de Spin et Propriétés Electroniques, France.
² ER CNRS 216, France.

Abstract

La polyaniline peut passer de l’état isolant (σ ~ 10^–9Ω^–1.cm^–1) à l’état conducteur (σ ~ 10Ω^–1.cm^–1) soit par oxydation (dans l’état protonné) soit par protonation (dans l’état oxydé). Nous présentons des mesures de conductivité et de susceptibilité magnétique en fonction de ces deux paramètres et, notamment, des études par RPE in situ en fonction du potentiel électrochimique. A la lumière des résultats obtenus sur différents échantillons, nous discutons la nature de l’état conducteur en prenant en compte le rôle du désordre.

Résumé

The polyaniline can be varied from an insulating (σ ~ 10^–9Ω^–1.cm^–1) to a conducting (σ ~ 10Ω^–1.cm^–1) state through oxidation (in its protonated state) as well as through protonation (in its oxidized state). Ve present conductivity and magnetic measurements as a function of both parameters. Special attention is paid on the magnetic state which is observed in the oxidized form of different samples by in situ EPR-electrochemistry methods. It is proposed that the ground state of oxidized polyaniline is a bipolaron state. The effect of disorder is taken into account to interpret the results in a consistent way.