Note ABES Multicomponent assemblies for organic electronics Assemblage multi-composant pour l'électronique organique Polymère et petites molécules semi-conductrice Transistors à effet de champs Phototransistors Transport de charge ambipolaire Inverseurs organiques Molécules photochromiques Semiconducting polymer and small molecules Organic field-effect transistors Organic phototransistors Ambipolar transport Organic complementary inverters Photochromic molecule 541.3 537.6 Transistors organiques à effet de champ Fullerènes Circuits à transfert de charge (électronique) Dispositifs optoélectroniques Mon travail de thèse porte sur l’assemblage supramoléculaire et le transport de charge des multi-composants utilisés dans le domaine de l’électronique à base organique. En particulier, l’étude et l’optimisation des transistors organiques à effet de champ (OFETs), des phototransistors, et des inverseurs organiques. Nous avons démontré que la température de recuit des dispositifs OFETs améliore les performances électriques d’un dérivé de fullerène (ICBA). Ces dispositifs dont les surfaces de SiO2 sont fonctionnalisées par OTS ou HMDS ont montrés des mobilités d’électrons de 0.1cm2V-1s-1, qui est la plus élevée par rapport à la littérature. Aussi, nous avons fabriqué des phototransistors à base de mono- et multifibres de PDIF-CN2 qui ont été optimisés par traitements de surfaces du diélectrique (HMDS ou OTS). Les propriétés optoélectroniques de ces dispositifs ont été comparées à ceux des dispositifs à base des couches minces déposés par spin-coating (éduction centrifuge). Nos dispositifs mono-fibres ont montré des valeurs de mobilité plus élevées (supérieure à 2 cm2V-1s-1) par rapport à ceux des multifibres et couches minces. Une telle efficacité de transport d’électrons est le résultat d’une cristallinité très élevée des fibres, qui permet une collecte efficace des excitons photo-générés qui se traduit par la plus haute sensibilité à la lumière (R) et photosensibilité (P) rapportées pour les phototransistors à base de mono-fibre supérieure à 2 × 103 AW-1, et 5 × 103 AW-1. Enfin, un polymère ambipolaire (DPPT-TT) a été utilisé lors de la fabrication de nouveaux dispositifs multifonctionnels par l’addition des molécules diaryléthènes (DAE_tBu et ou DAE_F), dont les propriétés électriques sont contrôlées par la lumière. Cette approche a permis un contrôle optique de gain en tension des inverseurs organiques, ces dispositifs multi-composants sont caractérisés par des gain en tensions très élevées (jusqu’au 504) comparés à ceux reportés dans la littérature (86). Ces travaux réalisés durant cette thèse offrent de nouvelles perspectives dans le domaine de l’optoélectronique et la conception des mémoires optiques. This thesis is focused on the investigation of supramolecular assemblies and the charge carriers transport across organic single, bi- and three-component materials, used as the active layer in organic field-effect transistors (OFET), phototransistors (OPT) and complementary inverters. We demonstrated that thermal annealing and duration has high impact in OFET performances based on a fullerene derivative called ICBA. The devices electron mobility enhanced upon HMDS and OTS treated SiO2 surface and reached 0.1 cm2V-1s-1, which is the highest reported value in literature. We have provided evidence for the influence of the order at the supramolecular level in the semiconducting material (PDIF-CN2) on the performance of OPTs. We compared solution processed single crystalline PDIF-CN2 fibers and multifiber assemblies with spin-coated thin films, which revealed that the former exhibited good electron mobility up to 2 cm2s-1V-1. The improved fiber crystallinity allows efficient collection of photogenerated excitons, results in the highest reported responsivity R (>5 × 103 AW-1), and photoswitching ratio P (>2 × 103), which are to date the highest reported in literature for PDI-single crystal OPTs. Finally, we have performed for the first time new multifunctional devices combining an ambipolar polymer (DPPT-TT) with inserted diarylethene molecules in its matrix. The fabricated OFET and organic complementary inverters were optically controlled. The resultant inverters gain values are tuned by ultraviolet and visible light irradiation, reaching 504, which is higher than those reported in literature (86). These findings qualify them as promising potential candidates for the construction of high-performance integrated logic circuits and memory chips. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 6816355 Université de Strasbourg Strasbourg 2017-12-31 https://theses.hal.science/tel-03738023 application/pdf 6634270 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2017/Rekab_Wassima_2017_ED222.pdf http://www.theses.fr/2017STRAF002/abes https://theses.hal.science/tel-03738023 https://theses.hal.science/tel-03738023 https://theses.hal.science/tel-03738023 Rekab Wassima 1989-04-04 DZ 204686202 21015913 https://theses.fr/2017STRAF002 2017STRAF002 https://doi.org/10.70675/6b5b27b9z8472z4e09z807czdca2c8449d57 2017-01-09 Chimie physique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Samorì Paolo MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 109288335 Orgiu Emanuele MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 19105190X 19105190X Vignau Laurence MADS_PRESIDENT_DU_JURY 148104649 Vignau Laurence MADS_RAPPORTEUR_1 148104649 Ludwigs Sabine MADS_RAPPORTEUR_2 182842045 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 CH 156504081 Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR 7006 157760227 207480 ddc:540 ddc:530 Samorì Paolo Orgiu Emanuele Vignau Laurence Vignau Laurence Ludwigs Sabine École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg) PDF 6816355 confidentialité 2017-01-09 2017-11-01 confidentialité 2017-01-09 2017-11-01 restriction 2017-01-09 2022-02-28 restriction 2017-01-09 2022-02-28 confidentialité 2017-01-09 2017-11-01