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Dispositifs optoélectroniques à base de semi-conducteurs organiques en couches minces

机译:基于有机半导体的薄层光电器件

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摘要

Les petites molécules de type p à bandes interdites étroites sont de plus en plus perçues comme des remplaçantes possibles aux polymères semi-conducteurs actuellement utilisés conjointement avec des dérivés de fullerènes de type n, dans les cellules photovoltaïques organiques (OPV). Par contre, ces petites molécules tendent à cristalliser facilement lors de leur application en couches minces et forment difficilement des films homogènes appropriés. Des dispositifs OPV de type hétérojonction de masse ont été réalisés en ajoutant différentes espèces de polymères semi-conducteurs ou isolants, agissant comme matrices permettant de rectifier les inhomogénéités des films actifs et d’augmenter les performances des cellules photovoltaïques. Des polymères aux masses molaires spécifiques ont été synthétisés par réaction de Wittig en contrôlant précisément les ratios molaires des monomères et de la base utilisée. L’effet de la variation des masses molaires en fonction des morphologies de films minces obtenus et des performances des diodes organiques électroluminescentes reliées, a également été étudié. La microscopie électronique en transmission (MET) ou à balayage (MEB) a été employée en complément de la microscopie à force atomique (AFM) pour suivre l’évolution de la morphologie des films organiques minces. Une nouvelle méthode rapide de préparation des films pour l’imagerie MET sur substrats de silicium est également présentée et comparée à d’autres méthodes d’extraction. Motivé par le prix élevé et la rareté des métaux utilisés dans les substrats d’oxyde d’indium dopé à l’étain (ITO), le développement d’une nouvelle méthode de recyclage eco-responsable des substrats utilisés dans ces études est également présenté.
机译:具有窄带隙的小p型分子越来越被视为可能替代目前与有机光伏电池(OPV)中的n型富勒烯衍生物结合使用的半导体聚合物。另一方面,这些小分子在其以薄层形式施用期间趋于容易结晶,并且几乎不形成合适的均质膜。通过添加不同种类的半导体或绝缘聚合物来生产大容量异质结型OPV器件,它们用作基质,可以校正有源膜的不均匀性并提高光伏电池的性能。通过精确控制单体和所用碱的摩尔比,通过维蒂希反应已经合成了具有特定分子量的聚合物。还研究了摩尔质量的变化对所得薄膜的形态和所连接的发光有机二极管的性能的影响。除了原子力显微镜(AFM)之外,还使用透射电子显微镜(TEM)或扫描电子显微镜(SEM)来跟踪有机薄膜的形态演变。还提出了一种新的快速制备膜的方法,该膜用于在硅基板上进行MET成像,并将其与其他提取方法进行了比较。由于掺杂锡(ITO)衬底的氧化铟中所用金属的价格高昂和稀缺性的诱因,还提出了一种用于这些研究中的衬底的新型环保型回收方法的开发。 。

著录项

  • 作者

    Brunner Pierre-Louis Marc;

  • 作者单位
  • 年度 2015
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 fr
  • 中图分类

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