Nuovi materiali polari a base tiofenica per celle solari organiche halogen-free

Negli ultimi anni, i materiali semiconduttori organici hanno suscitato l’interesse della ricerca grazie alle loro proprietà elettriche facilmente modulabili ed analoghe a quelle delle loro controparti inorganiche, a fronte di un minor costo di produzione ed alla possibilità di recuperarli tramite solventi, facilitando quindi il processo di riciclo. Tali materiali trovano pertanto larga applicazione nella produzione di energia da fonti alternative a quelle fossili, in particolare, possono essere utilizzati nei dispositivi fotovoltaici organici (OPVs). Viste le prospettive ed i vantaggi rappresentati da questi materiali, il presente lavoro di tesi si è concentrato sulla sintesi di oligomeri e polimeri a base tiofenica, con gruppi ionici o eterei e quindi green-soluble. Le strategie sintetiche utilizzate si basano principalmente su reazioni di cross-coupling e polimerizzazioni ossidative con FeCl3. Sono state studiate la struttura e le proprietà chimico-fisiche dei materiali sintetizzati, con particolare attenzione al comportamento ottico ed elettrochimico, allo scopo di verificarne l’utilizzo finale in celle fotovoltaiche a base organica halogen-free, cioè processabili da solventi non alogenati e poco impattanti a livello ambientale (alcoli o acqua).