FORCE

Acronyme: 
FORCE
Axe stratégique: 
Fibres et matériaux durables
Type de financement: 
ANR
Durée du projet: 
42 mois
Descriptif: 

Ce projet vise à l’élaboration de nanoparticules de polymère semi-conducteur dispersées dans l’eau, qui pourront ensuite être utilisées comme encre pour les applications optoélectroniques. Ainsi, elles permettront la mise en œuvre plus écologique, par des procédés d’impression classique en solvants aqueux, de cellules photovoltaïques organiques (OPV). Le projet est divisé en 3 tâches principales avec des objectifs distincts :
Tâche 1 : Choix et modification des polymères : L’objectif de cette tâche est de choisir, et synthétiser les polymères donneurs et petites molécules acceptrices (SMA) que nous allons ensuite mettre en œuvre sous la forme de particules. Nous avons souhaité partir en priorité d’un polymère fluoré donneur (PF2) connu et synthétisé au laboratoire et donnant de bons résultats en cellules OPV lorsqu’ils sont mis en œuvre en solution. Ils seront modifiés afin de les rendre plus solubles et faciles à mettre en oeuvre.
Tâche 2 : Préparation et caractérisation de nanoparticules : Les objectifs de cette tâche sont la préparation des nanoparticules (NP) simples contenant un matériau : le polymère donneur ou la SMA, ainsi que de NP composites contenant à la fois les deux matériaux. Deux techniques différentes seront utilisées : la miniémulsion et la nanoprécipitation. Nous souhaitons ici étudier la structure des particules : tailles mais également structure interne : agrégation/cristallisation des matériaux, séparation de phase, en fonction des paramètres de procédé.
Tâche 3 : Préparation et caractérisation de films minces et implémentation dans des cellules OPV :
Des films minces seront préparés à partir des suspensions aqueuses de NP composites ou d’un mélange de deux NP simples. Les propriétés morphologiques et optoélectroniques de ces films seront étudiées, tels que leur conductivité (OFET) et leur efficacité en cellules OPV.