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Theses

Nanotubes de carbones semi-conducteurs pour cellules solaires organiques

Léa Darchy 1
1 LISO - Laboratoire Interfaces et Surfaces d'Oxydes
SPEC - UMR3680 - Service de physique de l'état condensé, IRAMIS - Institut Rayonnement Matière de Saclay
Résumé : Les nanotubes de carbone (NTC) constituent un matériau prometteur pour l'électronique organique que ce soit comme conducteurs ou semi-conducteurs. Cependant, les applications des NTC semi-conducteurs sont plus longues à voir le jour car les NTC semi-conducteurs sont synthétisés en mélange avec des NTC métalliques. L'approche de notre laboratoire vise à supprimer la conductivité des NTC métalliques grâce à une fonctionnalisation chimique et sélective afin d'éviter la séparation des deux types de NTC. Cette étude a consisté à adapter et utiliser les NTC semi-conducteurs obtenus par fonctionnalisation dans la matrice active de cellules solaires organiques. La démarche s'est organisée en quatre temps avec tout d'abord la purification des NTC en grande quantité pour produire un matériau abondant en solution et avec l'adaptation de la fonctionnalisation chimique sélective des NTC métalliques. La fonctionnalisation par le diazoéther a permis d'obtenir une sélectivité supérieure à 15 contre 4 à 10 avec les réactifs diazonium et diazoester. Dans un deuxième temps, l'étude physicochimique des composites NTC-matériau donneur (P3HT ou oligomère QTF8) a mis en évidence une forte affinité et une structuration particulière du matériau donneur autour des NTC. Enfin, l'effet de l'incorporation de NTC fonctionnalisés et de leur orientation dans le composite a été étudié en configuration transistors et cellules solaires organiques. L'intégration des NTC dans des cellules à hétérojonction en volume a notamment conduit à la conception d'une nouvelle configuration de cellule solaire plus appropriée pour l'orientation électrique.
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00919656
Contributor : Léa Darchy <>
Submitted on : Tuesday, December 17, 2013 - 10:27:43 AM
Last modification on : Monday, February 10, 2020 - 6:12:47 PM
Document(s) archivé(s) le : Monday, March 17, 2014 - 10:35:57 PM

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00919656, version 1

Citation

Léa Darchy. Nanotubes de carbones semi-conducteurs pour cellules solaires organiques. Matériaux. Ecole Polytechnique X, 2013. Français. ⟨pastel-00919656⟩

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