Polímeros condutores

POLÍMEROS CONDUTORES
O QUE SÃO?
Polímeros condutores são materiais orgânicos do tipo plásticos, geralmente derivados do petróleo, que conduzem eletricidade. São geralmente chamados de “metais sintéticos” por possuírem propriedades elétricas, magnéticas e ópticas de metais e semicondutores.

INÍCIO DA UTILIZAÇÃO DOS POLÍMEROS
A ideia de associar propriedades elétricas dos metais às propriedades mecânicas dos polímeros ocorreu por volta dos anos 50, pela incorporação de cargas condutoras a estes, produzindo os chamados “polímeros condutores extrínsecos” (extrínsecos pois a carga condutora é adicionada).
Polímeros condutores intrínsecos: Conduzem a corrente elétrica sem a incorporação de cargas condutoras.

POLÍMEROS CONDUTORES
Os polímeros condutores são formados por cadeias contendo duplas ligações C=C conjugadas, permitindo o fluxo de elétrons em condições específicas. Os orbitais π podem, facilmente, receber (redução) ou doar elétrons (oxidação) formando um íon. Esses agentes de carga que efetuam a redução ou a oxidação do polímero, tornando-o, de isolante para condutor, são chamados de dopantes, em analogia à dopagem em semicondutores. Estes processos resultam em cargas delocalizadas ao longo da cadeia polimérica e são neutralizadas através da entrada e saída de cátions ou ânions.
Nos semicondutores inorgânicos, a condutividade só é alcançada pela inserção de elementos (dopantes) que possam doar ou receber elétrons a fim de proporcionar um fluxo de elétrons e assim gerar portadores de corrente elétrica.

MODELO DE “BANDAS”
A interação da célula unitária com todos seus vizinhos leva à formação de bandas eletrônicas, onde os níveis ocupados de maior energia são a banda de valência e os níveis vazios de menor energia são a banda de condução. Estas duas bandas estão separadas por uma faixa de energia chamada de “bandgap”, a qual determina as propriedades elétricas intrínsecas do material. No caso de uma oxidação, elétrons são retirados