Polymerization Reaction

1) 자유전자 이론 구리와 같은 금속 전기전도체에는 자유전자(free-electron)가 있어서 겹쳐진 전자 궤도를 통하여 원자들 사이를 자유로이 움직일 수 있으므로, 전원이 연결되면 전자의 이동이 생기게 되고, 따라서 전류가 흐르게 된다. 마찬가지로 무기 전도성 고분자인 polysulfurnitride의 경우도 결합에 참여하지 않은 자유전자가 있어서, 개방형 전자 궤도를 따라 전자의 이동이 가능하게 되므로 전도성을 나타나게 된다. 대표적인 전도성 고분자인 polyacetylene의 예를 들면 이중결합과 단일 결합의 반복 형태, 즉 공액 이중결합 구조를 갖게 되기 때문에 고분자 주의에 새로운 전자를 첨가하거나 혹은 전자를 제거하여 분자내의 불균형을 유발시키면 전자 궤도 개방형으로 바뀌면서 전자의 이동이 가능하게 된다. 또한 이렇게 새로운 전자를 첨가하거나 혹은 제거하는 과정을 doping이 라고 하며, 각각 n-doping, p-doping이라고 부른다. 전기 전도가 S/cm 이하인 polyacetylene이 전도도가 S/cm까지 배 증가하는 것은 바로 doping에 의해 개방형 전자 궤도 가 이루어지고, 이를 통해 전자가 자유로이 이동할 수 있기 때문이다.