CONTRIBUTION A L’ETUDE DE PROPRIÉTÉS ELECTRONIQUES DE SEMICONDUCTEURS ORGANIQUES. ETUDE THÉORIQUE ET EXPÉRIMENTALE DE LA STRUCTURE ELECTRONIQUE DE LA PHTALOCYANINE DE ZN ET DES DOPANTS TCNQ ET DIPS Φ4.

Nasser M.K. EL-KHATIB

 Un grand intérêt a été suscité par les propriétés électroniques de métallophtalocyanines susceptibles d’être dopées et utilisées ш tant que composant. Dans la 1^ère partie on a introduit les propriétés essentielles de conduction dans les semiconducteurs organiques et les mécanismes de dopage.

 On a dans une 2^ème  partie fait le point sur les propriétés électriques des métallophtalocyanines.

La 3^ème partie, la plus importante de notre travail concerne l’étude de la structure électronique par la méthode MSXα qui permet d’identifier les niveaux de conduction et de valence. Les dopants TCNQ et DIPS Φ₄ ont également été étudiés et la  possibilité du dopage de PcZn par ces matériaux a été mise en évidence. L’effet de troncature sur les strutures électroniques de PcZn et du DIPS Φ₄ est important : ceci est tout à fait intéressant, en particulier si l’on veut étudier de plus grosses molécules, telles que Pc₂ Lu ou des dopants de grande dimension (intérêt pratique dans le dopage dans le but d’éviter la diffusion).

 La variation du niveau de Fermi avec le dopage p et n a été calculée (intérêt dans les jonctions p n) et l’accord théorie expérience a été testé en particulier par des méthodes d’absorption optique et XPS. L’accord est très bon avec l’XPS, et l’interprétation des spectres optiques au moyen des transitions mises en évidence par le calcul a été donnée : l’interprétation des spectres optiques dans l’état solide est rendu plus difficile à cause de l’interaction entre molécules voisines (dédoublement de Dabydov). Nous avons également reporté des résultats expérimentaux concernant la conduction d’échantillons dopés ou non. L’importance des électrodes a été soulignée. On a donné une prospective avec des développements possibles.

En résumé tout l’intérêt de la méthodes MSXα a été mis en évidence dans l’étude de la structure électronique de nouveaux composés. C’est une méthode puissante que l’on pourrait encore améliorer en réduisant  éventuellement les dimensions des outersphères.

 Elle permet d’analyser avec succès les phénomènes de dopage concernant de grosses molécules et donc de prédire si tel dopage sara possible.

 Les résultats concernant le DIPS Φ₄ ont été publiés au Congrès des Chimistes théoriciens d’Expression Latine. Plusieurs publications sont, d’autre part, en cours.