Résumé
Les meilleurs rendements des cellules organiques sont aujourd'hui de l'ordre de 5 % [1]. Cependant, même pour des applications portables et jetables, les durées de vie reportées de l'ordre de quelques milliers d'heures sont actuellement insuffisantes à la commercialisation. Les durées de vie sont fortement liées à la stabilité des matériaux. Aussi, pour atteindre de bons rendements, il est nécessaire d'atteindre un état métastable avec une séparation de phase spécifique entre les matériaux donneurs et accepteurs d'électrons. Nous proposons ici l'utilisation de matériaux réticulables afin de mettre en forme ces couches minces bi-matériaux, d'atteindre l'état de phase le plus favorable, puis par réticulation, par UV par exemple, de figer cet état. L'idée est de développer des cellules photovoltaïques organiques (OPV) élaborées à base de matériaux conjugués capables de réticuler en un réseau tridimensionnel de molécules liées les unes aux autres de façon covalente. De part la très bonne stabilité physique et chimique de ces couches, une notable amélioration des durées de vies et de la fiabilité est attendue. Nous avons récemment démontré la faisabilité de l'utilisation de « petites molécules » réticulables par voie sol-gel dans des dispositifs électroniques [2]. Nous présenterons ici les différentes voies envisagées. Des polymères dérivés du polythiophène capables de réticuler par voie sol-gel ou par voie photochimique (UV) seront présentés. Les performances des dispositifs seront discutées en fonction de cette réticulation. [1] M. Reyes-Reyes, K. Kim and D.L. Carroll, Appl. Phys. Lett., 2005, 87, 083506. [2] O. J. Dautel, G. Wantz, R. Almairac, D. Flot, L. Hirsch, J-P. Lère-Porte, J-P. Parneix, F. Serein-Spirau, L. Vignau, J. J. E. Moreau, J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 4892-4901.