Electrochemical impedance spectroscopy of polybithiophene films in an aqueous LiClO4 solution

Polybithiophene (PBT) films (oxidized form), electrochemically deposited on Pt from an aqueous anionic micellar medium, were characterized by EIS measurements in 0.3 M aqueous LiClO4 at different applied potentials. The EIS data were fitted with an equivalent electrical circuit in order to characterize the PBT electrochemical properties. Our experimental results show that both the double-layer and the film capacitances as well as the charge-transfer resistance decreased with the film thickness, while the diffusive capacitance and the charge-transfer and the pore resistance increased. Increasing the applied potential enhances the double-layer and film capacitances and the charge-transfer and pore resistances, but reduces the diffusive capacitance (with a minimum around the open-circuit potential) and the film resistance.

RésuméDes films de polybithiophene (PBT) (état oxydé), électrodéposés sur Pt en milieu aqueux micellaire anionique, ont été caractérisés par spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS) dans LiClO4 0,3 M, en appliquant différents potentiels. Les spectres EIS ont été simulés avec un circuit électrique équivalent pour la caractérisation électrochimique du PBT. Nous avons obtenu dans ce circuit une capacité redox du film et une capacité de double couche diminuant avec l'épaisseur du film, et une capacité diffusive et deux résistances qui augmentent avec l'épaisseur. Nous avons également noté que, lorsque le potentiel appliqué augmente, la capacité diffusive atteint un minimum autour du potentiel en circuit ouvert, alors que la résistance du film diminue. En revanche, les capacités de double couche et du film, ainsi que les autres résistances, augmentent.