Способ получения проводящего р-типа материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 624537 А 5 О 0 51)5 Н ОПИСАНИ К ДВтоРСК 0 МУ Са ОБРЕТЕН И ЕЛЬСТВ институт упровод- ользовактродов ю изобре- ологичелучения ильными ктрохитродов к полуасширедля полу -иала с и повы бОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОВГО Р-ТИПА МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к полниковой технике и может быть испно при изготовлении элехимических источников тока, Цельтения является расширение технских воэможностей пор-проводящего материала со стаб Изобретение относится к элмии, в частности к изготовлению элехимических источников тока, а такжпроводниковой технике.Целью изобретения является рние технологических возможностейчения проводящего р-типа матерстабильными характеристиками пршенной температуре.Способ осуществляется следую В качестве полимера используют полипарафенилен с мол. мас. 624-1084 у,е. Таблетки полимера и легирующие примеси в виде галогенов размещают в разные концы эвакуированной и запаянной кварцевой ампулы. Через припаянные к стенке ампулы капилляры вводят четыре вольфрамовых зонда в омический контакт с полимером, Далее ампулу помещают в двухтемпературную печь. Температуру печи в зоне полимера поддерживают от 425 до 700 С, а в зоне электрическими характеристиками при повышенной температуре. Способ осуществляется легированием (насыщением) парами гэлогенов полипарафенилена с молекулярной массой 624-1084 у.е. при пониженном давлении и температуре С 25 - 700 С с регисграцией завершения насыщения примесью по электропроводимости с помощью четырехканального зонда, После этого образец г 1 олипарафенилена подвергают термообработке при температуре, при которой материал будет работать в изделии, но не более 250 С, до достижения стабильного значения злектропроводимости, Получаемый материал имсот электропроводность 1,0 10 - 120 См/см, 1 табл. примеси - при значении, необходимой для образования нужного давления паров легирующей примеси, Процесс проводят в течение времени, достаточного для поглощения примеси. Об окончании процесса судят по Я данным контрольных измерений электро- проводимости таблетки, проводимых изве- (р стных методом четырех зондов. После легирования производят дополнительную термообработку полученного материала в среде инертного газа или в воздухе при температуре до 250 С. Конкретнее температуру термообработки выбирают не ниже требуе- в мой рабочей температуры материала.П р и м е р 1. Проводят легирование полип арафенилена с мол. мас, 624-1084 у.е. описанным методом, В качестве легирующей примеси используют йод. Температура легирования 400 С, Легирование проводят в течение 50 ч, Электропровод 9 имость стабилизируется на уровне 3 10 См/см. Концентрация примеси достигает 0,01 моль наз 1 О 20 40 60065700 иоф 1,О 1 Составитель Ю.МещеряковРедактор Л,Веселовская Техред М.Моргентал Корректор И,Муска Подписноео изобретениям и открыти35, Раушская наб., 4/5 4 ГКНТ СС Ужгород, ул Гагарина, 1 оизводственно-издательский комбинат "Пат единицу -(С 6 Н 4), Аналогично было проведено легирование бромом и хлором. Результаты приведены в таблице.Полученные результаты указывают на то, что при 400 С достигнута концентрация легирующей примеси 0.005-0,01 моль на единицу.(С 6 Н 4) и соответствующая проводимость полимера 1,0 - 1,0 10 См/см,-9 , -8 что недостаточно для практического применения материала.П р и м е р 2. Легирование полипарафенилена проводят описанным методом при 425, 450, 475, 500, 550, 600, 650 и 700 С с йодом, бромом и хлором в течение времени, необходимого до полного поглощения примеси.Результаты легирования приведены в таблице.Из приведенных результатов видно, что в интервале температуры легирования от 425-700 С получен материал с проводимостью 5 10 - 120 См/см. Увеличение температуры легирования выше 700 С невозможно ввиду воспламенения полимера. Далее проводят термообработку легированных образцов полипарафенилена при 250 С в воздухе, Время термообработки определяется достижением стабильного знаказ 195 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, Жчения электропроводимости образцов и составляет 60 мин.Таким образом, предложенный способпозволяет получить проводящий р-типа ма 5 териал, который при 20 С в воздушной атмосфере обладает проводимостью 0,5 10120 См/см, а при повышенной температуре(200 - 250 С) 10 - 120 См/см.Материал полученный предлагаемым10 способом по сравнению с материалом, полученным известными способами, характеризуется стабильностью его физико-химическихсвойств в атмосфере воздуха и также приповышенной температуре,15 Формула изобретенияСпособ получения проводящего р-типаматериала. при котором полимер с сопряженными связями легируют путем насыщения примесями в газовой фазе,о т л и ч а ю 20 щ и й с я тем, что, с целью расШирениятехнологических воэможностей, в качествеполимера используют полипарафенилен смол, мас. 624-1084 у.ев качестве примеси -галогены, при этом легирование проводят25 при 425-700 С, после чего производят дополнительную теомообработку при температуре не ниж; рабочей температурыматериала в -счение времени, обеспечивающего достижение стабильного значения30 проводимости,