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Visioconférence | Soutenance de thèse de Madame Maria SAADEH

14h00 | Faculté des Sciences | 2, boulevard Lavoisier | ANGERS

Sujet : Utilisation de semi-conducteurs organiques en vue d’améliorer la réponse flexoélectrique de polymères souples

Directeur de thèse : Monsieur Pierre FRÈRE

RÉSUMÉ

La flexoélectricité qui est induite par un gradient de déformation, est un effet mécano-électrique qui s’applique à tous les matériaux isolants ou semi-conducteurs. Le travail a consisté à étudier la réponse flexoélectrique de divers polymères conjugués semi-conducteurs déposés en films minces sur des dispositifs flexibles. Dans une première partie, il a été mis en évidence pour la première fois dans du poly(3-hexylthiophène) (P3HT) et du poly (3,4-ethylènedioxythiophène) (PEDOT) une réponse flexoélectrique qui s’est avérée être dix fois plus importantes que celles observées dans des polymères isolants. L’utilisation de polythiophènes-électrolytes construits avec des chaines alkyles cationiques greffées sur les cycles thiophènes a permis d’atteindre des coefficients flexoélectriques encore dix fois plus grands que ceux du P3HT. Dans une deuxième partie, le poly (3,4-ethylènedioxythiophène) polystyrène sulfonate (PEDOT:PSS), a fait l’objet d’une étude approfondie pour faire ressortir les différents paramètres permettant d’obtenir des coefficients flexoélectriques élevés. Ainsi à partir de solutions en PEDOT:PSS de formulation 1:6 avec des top électrodes en or, il a été obtenu des coefficients flexoélectriques très élevés atteignant des valeurs proches des oxydes métalliques semi[1]conducteurs. Par la suite des traitements simples comme l’addition de xylitol, ont permis encore d’amplifier le courant flexoélectrique généré par le gradient de déformation dans ces dispositifs souples et flexibles. Il est également montré que pour les dispositifs à base de PEDOT:PSS, la grande polarisabilité qui induit la flexoélectricité est due à la fois à des effets électroniques et ioniques.

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