Monomères et copolymères de tétrazine utilisables dans des dispositifs électroniques organiques

Aperçu

L'invention concerne des polymères utilisables dans les dispositifs électroniques organiques, particulièrement pour la fabrication de dispositifs photovoltaïques. Les polymères décrits dans l'invention contiennent une unité de tétrazine qui est très fortement déficitaire en électrons, ce qui promet des niveaux d'énergie intéressants dans le polymère. Ces polymères peuvent être déposés par rotation, par coulée ou par transfert d'un rouleau à un autre.

Transfert de technologie

La technologie est offerte sous licence. Elle pourrait aussi être développée pour des applications spécifiques et pour une démonstration du produit final dans le cadre d'un projet de recherche concerté. L'occasion d'affaires peut être désignée par son numéro d'identification du CNRC, soit 12288.

Applications commerciales

Les copolymères contenant de la tétrazine sont utilisés dans les dispositifs électroniques organiques, notamment les capteurs optiques et les dispositifs photovoltaïques (cellules solaires). L'unité tétrazine est très fortement déficitaire en électrons et permet de réduire effectivement les orbitales moléculaires HO (plus haute occupée ou HOMO) et BV (plus basse vacante ou LUMO) dans les niveaux énergétiques d'un copolymère. L'approche basée sur la solution qui est décrite dans l'invention peut être appliquée par de nombreux procédés de fabrication, dont le dépôt par rotation, la coulée ou l'impression de rouleau à rouleau.

Fonctionnement

La structure des polymères peut être mise à profit pour améliorer le rendement de conversion énergétique, favoriser l'absorption de la lumière solaire et augmenter la différence entre les niveaux HO et BV de la matière. Un processus a été élaboré pour préparer des copolymères à partir de monomères de tétrazine, débutant par la production du monomère lui-même, suivi de la synthèse des copolymères par réaction de couplage de Stille ou de Suzuki. Plus précisément, le brevet mentionne des procédés permettant de mettre au point huit polymères qui offrent des écarts énergétiques compris entre 1,37 et 2,15 eV.

Avantages

  • Forte affinité électronique du monomère, haut niveau de cristallinité du polymère
  • Bonne stabilité thermique
  • De bons rendements de conversion énergétique peuvent être atteints, jusqu'à 5,5 %
  • Absorption d'énergie lumineuse de plus grandes longueurs d'onde

Brevets

Renseignements

Pour en apprendre davantage sur cette technologie, prière de communiquer avec :

Roderick Paterson, conseiller de portefeuille
Tél. : 613-991-9991
Courriel : Roderick.Paterson@nrc-cnrc.gc.ca

Licence rapide

Cette technologie du CNRC peut être utilisée pour la recherche et le développement en vertu du programme de licences rapides. Pour vous en procurer une, veuillez remplir le formulaire de commande de licence rapide.