vorab:
Interessen der Hörer, Erwartungen?Vorkenntnisse?
Termin-Verabredung
1. Einführung
Begriffe: Stoff, Werkstoff; Gegenstand der Werkstoffwissenschaft
Metallischer Zustand
Voraussetzungen für metallische Eigenschaften bei organischen Stoffen
Strukturprinzip Nanometalle und Nanotechnologie in polymeren Systemen
kurzer geschichtlicher Abriß der Forschung seit 1977
Übersicht über die geplanten folgenden Vorlesungen
Ausflug in Wissenschaftstheorie: Forschungsstrategie, Paradigma, Paradigmenwechsel;
Grundlagenforschung in Industrie und Hochschule, Zusammenarbeit;
Anwendung, Vision
2. Chemie der Organischen Metalle (leitfähigen Polymere) (I): Polyacetylen
Polymerisation
Derivate, Copolymere
"Dotierung"
Morphologie
physikalische Eigenschaften
3. Chemie II: Polypyrrol, Polythiophen u.a.
Polymerisation
Derivate, Copolymere
"Dotierung"
Morphologie
physikalische Eigenschaften
4. Chemie (III): Polyanilin (polyphenylenamin)
Geschichte
Polymerisation (chemisch, elektrochemisch)
Derivate, Copolymere
physikalische Eigenschaften
Protonierung
Morphologie
Struktur
5. Metallische Eigenschaften (I)
konventionelle Sichtweise: Solitonen, Polaronen, Bipolaronen
Transportphänomene auf der Ebene der individuellen Kette?
das "metallic islands"-Modell
6. metallische Eigenschaften (II)
Quantenphänomene in der metallischen Leitfähigkeit
mesoskopische Metalle bzw. Nanometalle
PAni als mesoskopisches Metall bzw. Nanometall
Thermokraft
Leitfähigkeitsphänomene reiner Stoff vs. "verdünnte" Blends
Dispersion als entscheidender Schritt zur Ausbildung der metallischen Eigenschaften
7. Ursachen der prinzipiellen Unlöslichkeit der Organischen Metalle / leitfähigen Polymere
Löslichkeitsparameter
Oberflächenspannung
Gitterenergie
metallischer Charakter
8. Dispersion (I): Grundlagen
was sind Dispersionen / kolloidale Systeme
thermodynamischer Unterschied zwischen "Lösung" und "Dispersion"
einige technisch bedeutende Kolloide
Dispersionsvorgänge
nichtlineare Eigenschaften
9. Dispersion (II): Thermodynamik
Nichtlinearitäten in der Natur
Nichtgleichgewichtssysteme
Nichtgleichgewichts-Thermodynamik von Dispersionen
10. Dispersion (III): Strukturen und Eigenschaften
dissipative Strukturen in Dispersionen mit Organischen Metallen (bzw. anderen dispersen Phasen)
Leitfähigkeit in Abhängigkeit von der Konzentration (in Polymermatrix)
Eigenschaften bindemittelfreier Dispersionen
Vergleich mit Mikroemulsionen; Nanotechnologie in polymeren Systemen
technische Ergebnisse: Lacke, Blends
11. Anwendungen (I)
Kriterien für Anwendungsgebiete organischer Metalle
technisch nutzbare Eigenschaften des Organischen Metalls "ORMECON®"
Wechselwirkungen mit anderen Metallen
Korrosionsschutz (Veredelung und Passivierung mit ORMECON®)
12. Anwendungen (II)
transparente antistatische Beschichtungen
Leiterplattentechnik
EMI-Abschirmung
13. Vision: Ausblick auf weitere Forschung und Anwendungsgebiete
welche maximale Leitfähigkeit ist erzielbar?
Gastrennung
Sensoren
nicht-linear-optische Eigenschaften
Solarzellen
Grundlagenforschung (Struktur, Dispersion, NGG-Thermodynamik, Computer-Simulationen)
14. wissenschaftstheoretische Betrachtungen
woher beziehen Wissenschaftler Motivation, Fragestellungen, Forschungsstrategien?
Ausgangsbasis der Forschung nach leitfähigen Polymeren
Hintergrund des aktuell mehrheitlich anerkannten Paradigmas
wie entstehen grundsätzlich neue wissenschaftliche Grundanschauungen
Paradigma: "Sprache", Sichtweise
das andere Paradigma "Organische Metalle"
