Synthèse et caractérisation de nouveaux polythiophènes porteurs de groupes C60 pour une application solaire photovoltaïque organique

• Main Author: Legros, Mathilde
• Language: fra
• Published: Université de Grenoble 2011
• Subjects: [SPI:OTHER] Engineering Sciences/Other; [SPI:OTHER] Sciences de l'ingénieur/Autre; Cellule solaire photovoltaïque organique; Copolymères alternés; Compatibilisant; Oligothiophene; Morphologie; Polyimines
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00664997; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/66/49/97/PDF/36648_LEGROS_2011_archivage_2_.pdf

L'efficacité des cellules photovoltaïques organiques est influencée par la morphologie du mélange composant la couche active. L'objectif de cette thèse a été d'élaborer un agent compatibilisant pour stabiliser la morphologie du mélange P3HT:PCBM. Nous avons choisi de synthétiser des copolymères alternant motifs C60 et polythiophène pour améliorer la miscibilité entre P3HT et PCBM. Les copolymères ont été réalisés par polycondensation d'un dérivé C60 avec plusieurs oligothiophènes régioréguliers de difonctionnalité contrôlée. Une attention particulière a été accordée aux conditions de polycondensation qui ont été optimisées pour favoriser de hauts degrés de polymérisation. Les caractérisations structurales, optiques et électrochimiques des matériaux ont été réalisées. Leur effet compatibilisant a été évalué en caractérisant la morphologie de la couche active par des mesures en cellules photovoltaïques, des observations par microscopie à force atomique et des calculs d'énergies de surface.