고분자공학과 필수 실험항목 Final레포트 5종 모음

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목차

Ⅰ. 서론
Ⅱ. 실험
Ⅲ. 결과 분석 및 고찰
Ⅳ. DATA SHEET

본문내용

실험 제목: 전도성 고분자
1. 실험 목적
: 이번 실험은 고분자에 전기를 흐르게 하여 shear rate에 따른 shear stress와 viscosity의 그래프를 도시하고, 전기의 세기에 따른 고분자의 물성의 변화를 살펴보는데 목적을 둔다.

2. 실험 이론
전도성 고분자(conductive polymer)의 원리
전도성 고분자란 말 그대로 전기가 흐를 수 있는 고분자를 말한다. 대부분 전도성 고분자의 구조는 단일 결합과 이중결합을 alternative하게 갖고있는 특징을 보이고 있다. 전도성 고분자의 가장 큰 장점은 가공성이 매우 다양하다는 것과 경량화, 대량 생산가능, earth free라는 것이다. 정전기의 원인은 정지된 전하가 대전된 물질의 가장 자리로 몰려서 고전압을 띄는 것인데 전도성 고분자는 정전기가 한곳으로 몰리는 것을 방지하며 다른 에너지형태로 소멸시킨다는 것이다. 전도성 고분자는 이러한 우수한 전기적 성질을 갖지만 기존의 고분자 재료에 비해 가공성, 유연성, 용해성 등이 취약한 단점이 있다.
이러한 단점을 극복하기 위한 방법으로는 물성이 좋은 범용성 고분자를 matrix 물질로 사용하여 전도성 고분자와 복합체를 제조하거나 또는 공중합체를 합성함으로써 물성이 우수한 전도성 고분자를 제조할 수가 있다.

전도성의 원리
1. Band Theory
원자내의 전자들은 특정한 에너지 준위를 가지고 있으나 원자들이 결합하면서 결정격자를 이루게 되면 궤도내의 원자배치가 달라질 뿐 아니라 원자들 간의 상호작용으로 인하여 전자의 에너지 준위가 분해되어 quasi-continuous energy band를 형성하므로 한 원자에 묶여있던 외부전자는 다른 원자들로부터 자유롭게 움직일 수 있게 된다. 고체의 전도도는 valence band(highest filled band)와 conduction band (lowest empty band) 사이의 band gap(Eg)에 따라 달라진다. 절연체에서는 valence band와 conduction band 사이의 에너지 차이가 크므로 전자가 exciting을 해도 conduction band로 올라갈 수 없다.

참고 자료

기기분석화학 이문득 저 자유 아카데미