Síntesis de una película de conductora de óxido de grafeno reducido y poli-3-hexiltiofeno con potencial aplicación en electrónica flexible

Cruz Escobar, Brandon Alberto (2020) Síntesis de una película de conductora de óxido de grafeno reducido y poli-3-hexiltiofeno con potencial aplicación en electrónica flexible. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Propósito y Método del Estudio: Con el fin de contribuir a la evolución en la electrónica, la electrónica flexible ha comenzado a evolucionar mediante el desarrollo de nuevos materiales conductores que puedan ser flexionados y/o adaptados a superficies sin degradar sus propiedades eléctricas. En este trabajo, un nuevo compósito conductor de grafeno, con potencial aplicación en electrónica flexible, es obtenido en capa delgada y logrado mediante drop-casting de soluciones acuosas bajo condiciones ambientales es reportado. Este compósito fue aplicado sobre un sustrato de PET (polietiléntereftalato) obtenido de botellas de soda recicladas, promoviendo así el reciclaje. Una solución de óxido de grafeno reducido (RGO) de pocas capas (~6 capas) fue sintetizada. Compósitos de RGO fueron preparados mediante dos métodos, uno utilizando surfactante y PEDOT:PSS y otro utilizando poli-3-hexiltiofeno (P3HT). Calentamiento ligero fue requerido para el primer caso. Sin tratamiento térmico, se obtuvieron películas de P3HT mediante drop-casting de soluciones de diferentes concentraciones, resultando en películas con mayor resistencia mecánica y eléctrica en pruebas de flexión cuando se utilizó una cantidad intermedia de P3HT. Contribuciones y Conclusiones: Un electrodo compuesto de RGO y P3HT es presentado por primera vez, empleando métodos modificados y sencillos para la aplicación de los materiales conductores sobre un sustrato plástico. Este compósito es atractivo para aplicaciones en optoelectrónica flexible, promoviendo el reciclaje de plásticos de un solo uso. Las películas se adhierieron al sustrato de PET y las resistencias iniciales obtenidas van desde las pocas décimas de Ohm hasta pocos kOhm. Después de doblar los sustratos, hay una degradación de la resistencia medida, independientemente de la composición. La evolución de los valores de resistencia podría estar relacionada con el daño en la estructura compuesta o la adhesión al sustrato de PET. Este trabajo abre más posibilidades para la fabricación fácil y rápida de circuitos electrónicos flexibles y dispositivos relacionados, demostrando la posibilidad de incorporar PET reciclado de una fuente de desechos común y frecuente como las botellas de bebidas.

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