Estudio químico-físico de propiedades intra- e intermoleculares que afectan al transporte de carga en transistores orgánicos de efecto campo

Abstract

En la presente Tesis Doctoral se lleva a cabo un estudio químico-físico de propiedades que afectan al transporte de carga en transistores orgánicos de efecto campo (OFETs). Para ello, se estudian seis familias de semiconductores orgánicos, basados fundamentalmente en sistemas dador-aceptor (D-A). Estas familias se han dividido en cuatro capítulos en función del efecto de la propiedad intra- o intermolecular a estudio en el transporte de carga. En el Capítulo I se estudia el efecto del solapamiento de orbitales moleculares de dos familias basadas en derivados de oligotiofenos-naftalimidas. En el Capítulo II se estudia cómo influye el perfil de conjugación de tres semiconductores basados en uniones de dicetopirrolopirrol y tiofeno, pasando de un perfil lineal a un perfil trigonal. En el Capítulo III se analiza el efecto del isomerismo en el transporte de carga con el estudio de dos polímeros isoméricos basados en amidas cíclicas y grupos etilendioxitiofeno. Para concluir, en el Capítulo IV se estudia el efecto de la elongación del esqueleto conjugado en una familia de oligotiofeno-perilenimida y en una familia de sistemas de tipo escalera basados en bitiofenoimidas. El uso combinado de técnicas espectroscópicas, electroquímicas y métodos químico-cuánticos nos permite establecer relaciones entre estructura y propiedad de estos sistemas, lo que nos ayuda a guiar racionalmente los esfuerzos sintéticos encaminados a la obtención de compuestos con propiedades mejoradas para su uso en OFETs.