Synthèse et étude de complexes neutres de nickel bisdithiolènes pour application photovoltaïque organique

par Thanh-Tuan Bui

Thèse de doctorat en Chimie moléculaire

Soutenue en 2010

à Toulouse 3 .

  • Titre traduit

    Synthesis and characterization of molecular materials for organic photovoltaic application


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  • Résumé

    Ce travail fait partie d'un projet financé par l'ANR dédié à la conception d'un nouveau type de cellule photovoltaïque organique. Le but est de concevoir un nouveau dispositif de type bicouche ou multicouche, et composé de deux matériaux (donneur et accepteur d'électrons) moléculaires cristaux liquides colonnaires. Ce mémoire de thèse décrit la synthèse et la caractérisation de nouveaux matériaux accepteurs combinant plusieurs propriétés : stabilité en température et à l'air, capacité à s'auto-organiser en cristaux liquides colonnaires, absorption forte dans le domaine proche infrarouge et infrarouge. Le choix s'est porté sur des complexes de nickel bisdithiolenes neutres. Plusieurs séries de complexes ont été synthétisées avec des ligands de type dpedt (diphenyl-ethylenedithiolate). Leurs comportements physico-chimiques ont été caractérisés par utilisation de différentes techniques : analyse thermique différentielle et thermogravimétrique, microscopie optique en lumière polarisée, voltammétrie cyclique et voltammétrie à vague carrée, spectrométrie d'absorption. Les résultats montrent qu'ils sont tous très stables à l'air et thermiquement jusqu'à 300°C, qu'ils absorbent fortement entre 750 nm à 1100 nm et qu'ils possèdent une haute affinité électronique. De plus, certains de ces composés présentent en phase condensée une phase cristalline liquide colonnaire autour de 80 à 110°C, métastable à température ambiante. En particulier, il est montré que le gap énergétique entre les niveaux HOMO et LUMO de tels complexes peut être modulé en fonction des groupements fonctionnels portés par les ligands. L'ensemble de ces propriétés rendent ces composés très intéressants pour une application photovoltaïque.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (167 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 160-167

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2010TOU30162
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