Structure et auto organisation d'organogélateurs électron-accepteurs à base de pérylène bisimide - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2014

Structure and self-assembly of perylene bisimide based electron-acceptors organogelators

Structure et auto organisation d'organogélateurs électron-accepteurs à base de pérylène bisimide

Alexandru Sarbu

Résumé

Improving the performances of organic photovoltaic devices requires morphology control of the active layers. We seek to prepare highly nanostructured donor-acceptor bulk heterojunctions using the nucleation of semi-conducting donor polymers e.g. poly(3-alkylthiophene)s (P3AT) on self-assembled ribbons of perylene bisimide organogelators.The first part of this work concerns the synthesis of three PBI compounds symmetrically N-substituted by dendrons bearing amide groups and having linear (PBI-C8) and branched (PBI-C10) side-chains or a linear alkyl chain (PBI-L18). Their compared physicochemical study points to the role of H bonds and of side-chains substitution in the self-assembly process.The second part develops to a large extent the structure and the properties of two polymorphs of PBI-C10 generated by H bond reorganization.Finally, a proof of concept is given for the elaboration of donor-acceptor heterojunctions in solution by nucleating P3BT fibrils on self-assembled ribbons of PBI-C8.
L’amélioration des performances des dispositifs photovoltaïques organiques passe par le contrôle de la morphologie de leurs couches actives. Nous cherchons à préparer une hétérojonction volumique donneur-accepteur nanostructurée en utilisant la nucléation hétérogène des poly(3-alkylthiophène)s (P3AT) donneurs sur des fibres d'organogélateurs accepteurs à base de pérylène bisimide (PBI).La première partie de ce travail présente la synthèse de trois dérivés PBI symétriquement N-substitués par des dendrons portant des groupes amides avec des chaînes latérales linéaires (PBI-C8) et ramifiées (PBI-C10) ou par une chaîne alkyle linéaire (PBI-L18). Leur étude physicochimique comparée met en évidence le rôle des liaisons H et de la substitution des chaînes latérales dans l’auto-assemblage.La seconde partie détaille les conditions d’obtention, la structure et les propriétés de deux polymorphes du PBI-C10 générés par la réorganisation des liaisons H.Finalement nous donnons une preuve de concept de l’obtention d’une hétérojonction donneur-accepteur par la nucléation des fibrilles de P3BT sur des rubans de PBI-C8 auto-assemblés.
Fichier principal
Vignette du fichier
2014STRAE010.pdf (14.72 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Version validée par le jury (STAR)
Loading...

Dates et versions

tel-01124297 , version 1 (06-03-2015)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01124297 , version 1

Citer

Alexandru Sarbu. Structure et auto organisation d'organogélateurs électron-accepteurs à base de pérylène bisimide. Physique Nucléaire Théorique [nucl-th]. Université de Strasbourg, 2014. Français. ⟨NNT : 2014STRAE010⟩. ⟨tel-01124297⟩
135 Consultations
346 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More