Towards the rational design and characterization of organic semiconductors by a combined experimental and theoretical approach: from small molecules to polymers.

Abstract

A pesar del enorme esfuerzo llevado a cabo durante los últimos años en el desarrollo de semiconductores orgánicos, la existencia de inconvenientes en términos de transferencia tecnológica (escasa cristalinidad, baja eficiencia y pobre estabilidad ambiental) les impiden desbancar a los semiconductores convencionales basados en silicio. Esto es debido principalmente a que el orden en semiconductores orgánicos está determinado por interacciones intermoleculares débiles, resultando así en un proceso transporte de carga “a saltos” ineficiente. En base a esto, queda claro que, para avanzar en el campo de la electrónica orgánica, debe tenerse en cuenta que las propiedades de los materiales orgánicos no solo están determinadas por factores intramoleculares (por ejemplo, la conjugación efectiva, el patrón de sustitución, las propiedades electrónicas, etc.), sino que también se ven muy afectadas por las interacciones intermoleculares. En este sentido, el objetivo de la presente tesis doctoral es desarrollar un enfoque teórico y experimental conjunto de las relaciones estructura-propiedad de estos sistemas tanto a nivel molecular como supramolecular. De este modo, mediante este estudio pretendemos establecer guías en el diseño molecular de semiconductores orgánicos con aplicaciones en el campo de la electrónica orgánica.