Sintesi e caratterizzazione di cristalli charge-transfer da derivati di [1]Benzotieno[3,2-b][1]benzotiofene e tetracianochinodimetano

Scopo di questa tesi è stato lo studio mediante tecniche spettroscopiche di cristalli di complessi a trasferimento di carica (CT) con caratteristiche di semiconduttori, ottenuti a partire da una coppia di composti organici che presentassero rispettivamente le proprietà di donatore e accettore di carica. La nostra attenzione si è focalizzata sulla formazione di CT binari contenenti un derivato asimmetrico del benzotieno-benzotiofene (BTBT) denominato Ph-BTBT-C10 come donatore, e da derivati fluorurati del tetracianochinodimetano (TCNQ) come accettori, per la progettazione di sistemi a potenziale comportamento ambipolare. Il TCNQ è infatti un ottimo accettore, soprattutto nei suoi derivati fluorurati, e la semi-conducibilità di tipo n che presentano molti dei suoi complessi può essere accompagnata a quella di tipo p proprio quando il donatore è una molecola asimmetrica. Il lavoro di tesi è consistito in primo luogo nella preparazione di cristalli misti mediante metodi da soluzione o per via meccanochimica, prediligendone la crescita in fase bulk piuttosto che in film sottile al fine di permetterne la futura caratterizzazione strutturale tramite diffrazione di raggi X. Alla sintesi è seguita la caratterizzazione mediante spettroscopie IR, Raman e UV. Si è anche eseguita una stima quantitativa del grado di trasferimento di carica che determina la formazione del complesso mediante la misura dello spostamento delle frequenze dei modi vibrazionali del TCNQ che sono sensibili a variazioni della densità di carica sull’accettore.