Dynamique des excitons et transport de charge dans des films minces ordonnés à base de dérivés de triazatruxène
Langue Anglais
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Auteur : Jing, Jiang
Date de soutenance : 16-03-2022

Directeur(s) de thèse : Heiser, Thomas

Président : Reiter, Günter
Rapporteur(s) : Chénais, Sébastien - Ludwigs, Sabine
Membre(s) du jury : Simon, Laurent - Steveler, Émilie

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Physique et technologie des composants
Classification : Physique

Mots-clés libres : Semi-conducteurs organiques à petites molécules, Durée de vie des excitons, Longueur de diffusion des excitons, Transport de charge, Transistors à effet de champ organiques, Courant limité par la charge d'espace
Mots-clés :
  • Excitation électronique
  • Excitons
  • Semiconducteurs organiques
  • Transistors organiques à effet de champ
Résumé : La dynamique des excitons et le transport des porteurs de charge dans les semi-conducteurs organiques sont des propriétés essentielles qui déterminent les performances des dispositifs opto-électroniques (comme par exemple les cellules solaires organiques) et dépendent fortement de la structure moléculaire et de l'état solide associé des molécules semi-conductrices. Dans cette thèse, nous nous sommes concentrés sur une famille de semi-conducteurs moléculaires de type donneur-accepteur-donneur (D-A-D) en forme d'haltère. La partie donneuse d'électrons était composée d'une unité planaire fonctionnalisée de triazatruxène (TAT), qui est très soluble et agit comme une plateforme d'empilement π, tandis qu'une unité de thiophène-thiénopyrroledione-thiophène (TPD) a été utilisée comme unité acceptrice d'électrons. Les structures auto-assemblées à l'état solide des molécules TPD-TAT dépendent fortement des chaînes latérales alkyles greffées sur les deux unités et des traitements thermiques post-dépôt. La durée de vie et la longueur de diffusion des excitons ont été étudiées en détail en fonction de la structure chimique moléculaire et de la structure de l'état solide. De même, les mobilités des porteurs de charge dans le plan et hors du plan ont été étudiées en fonction de la structure de l'empilement moléculaire. Enfin, les premières cellules solaires organiques utilisant le TPD-TAT comme donneur d'électrons mélangé à un polymère accepteur d'électrons ont également été développées.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAD037
Type de ressource : Thèse