Contribution a l'obtention de couches minces de polycarbazole par electrochimie pour la realisation de composants electroniques

par ABE SIMON YAPI

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Yann Tregouet et de Thien-Phap Nguyen.

Soutenue en 2001

à Nantes .

mots clés

Résumé

De nombreux polymeres ou le carbazole est utilise comme photophore servent aujourd'hui a la realisation de diodes electroluminescentes organiques (delo). L'objet principal de ce travail est l'etude des conditions d'obtention et des proprietes de couches minces de polycarbazole (pcz) deposees sur un oxyde transparent conducteur pour realiser des diodes electroluminescentes. Les couches minces de pcz sont obtenues par polymerisation electrochimique du monomere dans un milieu organique anhydre. L'electropolymerisation par voltametrie cyclique, apres optimisation du domaine de balayage, permet d'obtenir des couches reproductibles. Elle s'accompagne d'un changement de couleur des couches entre les formes oxydees et reduites. Les voltamogrammes presentent un ou deux couples redox reversibles. La methode potentiostatique, a un potentiel bien choisi permet egalement d'obtenir des couches coherentes et homogenes. L'etude de la nucleation et la croissance des couches sur sno 2 dans une solution d'acetonitrile anhydre et de perchlorate de lithium montre que les processus dominants sont du type ni2d, ni3dtc et np3ddiff. L'etude par voltametrie cyclique dans la meme solution sans monomere montre que les couches sont electroactives et stables ; elles presentent egalement un ou deux couples redox respectivement a (0,83-0,73) et (1,1-1,05) volts. En arretant le traitement a tension nulle on obtient des couches dedopees. Toutes les couches sont photoluminescentes. Apres depot d'une electrode metallique (al ou mg/ag), les structures sno 2/pcz/m constituent pour la plupart des diodes avec des tensions de seuil inferieures a 5,5 volts. Nous interpretons les leurs caracteristiques i(v) par l'effet schottky. Etudiees en fonction de la methode de preparation, elles presentent une electroluminescence interessante sauf celles basees sur les couches dedopees ce qui est attribue a un effet d'interface. Mots-clefs carbazole, polycarbazole, electropolymerisation, couches minces, nucleation et croissance, polymeres conducteurs, diodes electroluminescentes.

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