Generación electroquímica de heterouniones orgánicas fotoactivas basadas en anillos tetrapirrolicos

SOLIS C.; GALIZIA M.; DURANTINI J.; SANTOS M.; DURANTINI E. N.; DITTRICH T.; OTERO L.

Merlo, San Luis

Encuentro; 100ª Reunión Nacional Asociación Física Argentina; 2015

AFA

El estudio de las interfaces entre semiconductores y polımeros organicos es de gran importancia ya que permite obtener informaci´on relacionada a las propiedades electr´onicas y de separacion de carga en dispositivos tales como diodos organicos emisores de luz, transistores de efecto campo, sistemas electrocromicos y celdas solares organicas. Estas aplicaciones estan directamente relacionadas al comportamiento de los transportadores de cargas fotogenerados. Es importante investigar las propiedades de fotovoltaje superficial de estas interfaces inorganica/organica ya que se logra obtener informacion relacionada a los transportadores de carga fotogenerados, ya sea en la superficie del semiconductor o en la interface. La espectroscopia de fotovoltaje superficial (SPV) es una t´ecnica de caracterizacion de semiconductores e interfaces semiconductor/pel´ıcula organica, la que permite medir el fotovoltaje generado en funci´on de la longitud de onda cuando las pelıculas son iluminadas. Por otro lado, los derivados de la clorofila y otros pigmentos naturales similares, tales como porfirinas y ftalocianias han sido estudiados y utilizados en el desarrollo de nuevos materiales optoelectronicos. Estos compuestos organicos poseen un centro tatrapirrolico el cual otorga a sus derivados un sistema altamente conjugado con altos coeficientes de absorcion en el rango visible del espectro. Ademas, estos pueden ser modificados quımicamente con grupos electropolimerizables de forma tal que puedan ser polimerizados electroquımicamente sobre diferentes sustratos conductores. La polimerizacion de pelıculas electroquımica presenta ventajas respecto de otros metodos de deposicion, permite controlar el espesor y las propiedades del polımero, obteniendose pelıculas organicas estables y reproducibles. La pre o post modificacion de las superficies sobre las cuales se depositan los films, con materiales aceptores o donores de electrones puede alterar las propiedades optoelectronicas de dichas pel´ıculas. De esta forma se puede controlar la direccion en la cual viajan las cargas durante el proceso de iluminacion, como ası tambi´en alterar la magnitud del fotovoltaje superficial. En este trabajo se presenta la electrosıntesis, caracterizaci´on y estudio por fotovoltaje superficial (SPV) de pelıculas generadas por electropolimerizacion de una familia de derivados tetrapirrolicos modificados quımicamente con grupos electropolimerizables. Los fotoelectrodos construidos son capaces de absorber luz en el rango visible del espectro y generar eficientemente estados de separacion de cargas fotoinducidos, lo que convierte estos materiales en excelentes candidatos para la produccion de dispositivos fotovoltaicos organicos.