Jonizacijos potencialo arba HOMO lygmens energijos nustatymas naudojantis ciklinės voltametrijos metodu

Sukurta: 26 lapkričio 2018
Padalinys: Fizikos fakultetas
Raktažodžiai: Ciklinė voltametrija, oksidacijos-redukcijos potencialai, jonizacijos potencialas, HOMO, LUMO, organinė elektronika, OLED, saulės celės, jutikliai

Ciklinė voltametrija – dinaminis potenciostatinis įrankis, skirtas analizuoti elektrocheminėms reakcijoms tirpale. Metodo esmė – naudojant trijų elektrodų sistemą nustatyti santykinius srovės pokyčius keičiant vieno iš elektrodų potencialo vertę.

Kadangi ciklinės voltametrijos eksperimento metu nustatomos charakteringos oksidacijos ir redukcijos potencialų vertės, galima lengvai nustatyti analito HOMO ir LUMO lygmenis. Oksidacijos – redukcijos potencialų vertes perskaičiuoti į HOMO ir LUMO energijos lygmenis naudojama kalibracinė medžiaga su grįžtamu oksidacijos – redukcijos procesu ir žinomu HOMO lygmeniu (dažniausiai naudojamas ferocenas, kurio HOMO lygmuo yra -4,8 eV). Tiriamos medžiagos turi būti tirpios organiniuose tirpikliuose (koncentracija – 0,002 M). Taip pat analitas neturėtų sąveikauti su tirpikliais ir elektrolitu (tetrabutilamonium perchloratas) ar ėsdinti bei kitaip pažeisti kontaktų ir elektrocheminės celės sudedamųjų dalių.
Srovės stiprio diapazonas 20 nA – 100 mA.
Maksimali įėjimo įtampa 10 V.
Įėjimo varža 1013 Ω.
Stiprinimas 10 mA/V, 100 μA/V, 1 μA/V, 100 nA/V.
Temperatūrinis įtampos dreifas <10 μV/°C.
Diskiniai platinos, aukso ir stikliškosios anglies darbiniai elektrodai, Ag/AgCl palyginamasis elektrodas, Pt/Ti anodas.
Maksimalus darbinis potencialų langas – nuo – 2V iki 2V.

Panaudojimo galimybės. Nustatyti organinių junginių jonizacijos potencialas arba HOMO lygmens energija leis įvertinti jų panaudojimo galimybes moderniuose organinės elektronikos prietaisuose (organiniuose šviestukuose, organinėse saulės celėse, jutikliuose). 

Kontaktai:  Dr. Karolis Kazlauskas, tel. +370 600 34126,