La polymérisation contrôlée des polymères conjugués greffés sur des électrodes : études structures-propriétés d'une nouvelle architecture pour la préparation des dispositifs photovoltaïques organique

 

William Skene

Université de Montréal

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2013-2014

L'architecture la plus utilisée pour la préparation des dispositifs photovoltaïques organique est l'hétérojonction en masse (HJM). Les matériaux photoactifs et les accepteurs sont distribués d'une manière aléatoire entre les électrodes dans les dispositifs de HJM. La distribution aléatoire des donneurs/accepteurs cause des variations de reproductibilité dans la fabrication des dispositifs ainsi que dans leur efficacité.

Il y a également plusieurs paramètres qui doivent être systématiquement optimisés afin de maximiser l'efficacité des dispositifs HJM. La contrainte majeure des dispositifs HJM est au niveau de reproductivité de leur structure, et par la suite, l'efficacité consistante du dispositif. Une nouvelle architecture est donc nécessaire pour combler les lacunes des dispositifs photovoltaïques organiques. Une structure peigne est proposée où le polymère photoactif est greffé sur l'anode par des liaisons covalentes.

Le projet se propose d'examiner les propriétés électrochimiques/électroniques des polymères en fonction du type de polymère, du degré de polymérisation, et du taux de recouvrement. La structure de peigne optimale sera identifiée et un dispositif photovoltaïque organique sera mis en évidence avec cette structure comme preuve de concept.