Logo de l'E.N.T. Alsace
Thèses électroniques Service Commun de la documentation
Logo de l'Université de Strasbourg
Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Polymères semi-conducteurs à faible largeur de bande interdite : de la synthèse au dispositif photovoltaïque organique.

BINIEK, Laure (2010) Polymères semi-conducteurs à faible largeur de bande interdite : de la synthèse au dispositif photovoltaïque organique. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

Plein texte disponible en tant que :

PDF - Un observateur de PDF est nécessaire, comme par exemple GSview, Xpdf or Adobe Acrobat Reader
4740 Kb

Résumé

Les performances des cellules photovoltaïques organiques à hétérojonction volumique dépendent fortement des propriétés optoélectroniques du polymère semi-conducteur donneur d’électrons. Dans l’objectif d’améliorer le recouvrement avec le spectre solaire et donc la photogénération des charges, nous avons conçu et étudié toute une nouvelle famille de copolymères à faible bande interdite basés sur l’alternance d’unités thiophènes riches en électrons et 2,1,3-benzothiadiazoles pauvres en électrons. Nous avons également introduit une unité coplanaire, le thiéno[3,2-b]thiophène afin de favoriser un bon transport de charge. Pour faciliter la mise en œuvre des matériaux, nous avons greffé diverses chaînes alkyles solubilisantes sur le squelette conjugué. En faisant varier de façon méthodique un certain nombre de paramètres structuraux (nature et position des chaînes alkyles, longueur du bloc donneur, introduction de motifs plans), nous avons mis en évidence des relations entre la structure chimique et les propriétés optoélectroniques et photovoltaïques. La première partie de ce travail de thèse a consisté à synthétiser les différents monomères en utilisant les outils de la chimie organométallique. Les copolymères ont ensuite été obtenus par polycondensation par couplages organométalliques croisés. Dans la deuxième partie nous avons évalué les relations structures / propriétés à travers des caractérisations électrochimiques, optiques, structurales et de transport de charges. Nous avons finalement élaboré des cellules solaires à base de mélange copolymère: C60-PCBM et corrélé les paramètres physiques aux propriétés optoélectroniques ainsi qu’à la structure des matériaux.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Chimie et physico-chimie des polymères
Mots-clés libres:polymères semi-conducteurs à faible largeur de bande interdite ; matériaux conjugués ; copolymères alternés donneur-accepteur ; réaction de couplages organométalliques croisés ; propriétés optoélectroniques, cellule photovoltaïque organique
Sujets:UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-9 Electronique, automatique, électrotechnique, génie électrique
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 547 Chimie organique > 547.8 Substances fossiles, polymères, fibres artificielles, colorants
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 547 Chimie organique > 547.8 Substances fossiles, polymères, fibres artificielles, colorants

CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 620.1 Mécanique de l'ingénieur (mécanique appliquée) et matériaux
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 620.1 Mécanique de l'ingénieur (mécanique appliquée) et matériaux

UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
Code ID:2309
Déposé le :06 Février 2012

Administrateurs de l'archive uniquement : éditer cet enregistrement