Proprietà elettriche dei polimeri

Sono uno studente di ingegneria impegnato in una ricerca sulle caratteristiche e le proprietà elettriche dei polimeri. Quali sono?
Davide Cramarossa
11 gennaio 2005
Un polimero conduttore è un polimero organico che oltre alle proprietà meccaniche caratteristiche di un materiale polimerico convenzionale possiede proprietà elettriche e ottiche che ne favoriscono l'impiego in varie applicazioni quali la schermatura di campi elettromagnetici, sensori, finestre intelligenti, elettrodi per batterie ricaricabili, display elettrochimici ecc.

Lo studio dei polimeri conduttori è iniziato a partire dalla scoperta che un polimero dall'aspetto argenteo, il poliacetilene, esposto ai vapori di bromo o iodio mostrava un aumento rilevante della sua conducibilità elettrica. Questo processo di “drogaggio” permetteva la transizione semiconduttore-metallo della sua conducibilità elettrica in modo simile a quanto già noto per i semiconduttori inorganici. Il modello teorico interpretativo delle proprietà elettriche e degli effetti del "drogaggio" del polimero è simile al modello a "bande di energia" sviluppato negli anni '50 per i solidi inorganici, utile a classificarli dal punto di vista della loro conducibilità elettrica, come isolanti semiconduttori e conduttori (metalli).

Per maggiori dettagli si segnala al lettore l'ottimo articolo divulgativo di G. Ruggeri (La Chimica nella Scuola della Società Italiana di Chimica, anno XXIV, vol.5, 2002 pag. 157-161) con relativa bibliografia.

L'importanza assunta dallo sviluppo dei materiali polimerici e dalle loro ultime scoperte applicative è sottolineato dall'assegnazione del premio Nobel per la chimica nel 2000 agli americani Alan Heeger e Alan Mac Diarmid, e al giapponese Hideki Shirakawa per la scoperta dei polimeri conduttori, materiali innovativi che stanno aprendo la strada alla crescita di nuove classi di materiali conduttori e superconduttori.

Luciano Tarricone Dipartimento di Fisica, Università di Parma

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