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Javier López-Andarias1, María José Rodriguez, Carmen Atienza

  • 1Departamento de Química Orgánica I, Facultad de Ciencias Química, Universidad Complutense , E-28040 Madrid, Spain.

Journal of the American Chemical Society
|December 23, 2014
PubMed
Resumen

Los investigadores crearon nanofibras ordenadas de donante/aceptor utilizando autoensamblaje iónico. Este método produce materiales n/p altamente eficientes para la optoelectrónica y la energía fotovoltaica.

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Área de la Ciencia:

  • Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
  • Nanotecnología La nanotecnología es la nanotecnología.
  • Ingeniería Química Ingeniería Química.

Sus antecedentes:

  • El control de la autoorganización y la morfología de las arquitecturas químicas es crucial para mejorar la eficiencia de la conversión de energía en los dispositivos optoelectrónicos.
  • El desarrollo de nuevos materiales donantes / receptores es clave para el avance de las tecnologías fotovoltaicas y optoelectrónicas.

Objetivo del estudio:

  • Informar sobre un nuevo método para crear materiales funcionales donantes/aceptantes altamente ordenados utilizando autoensamblaje iónico.
  • Para demostrar la eficacia de las nanofibras n/p-co-ensambladas en aplicaciones optoelectrónicas.

Principales métodos:

  • Se empleó el autoensamblaje iónico para organizar por separado las moléculas donantes de electrones (tetratiafulvaleno) y aceptadoras de electrones (perileno-bisimida) en n- y p-nanofibras.
  • Las nanofibras n y p, que poseen grupos iónicos cargados de manera opuesta, fueron co-ensambladas para lograr alineaciones periódicas y nanodomainos segregados.

Principales resultados:

  • El co-ensamblaje dio como resultado un material con nanodomains donantes / aceptantes segregados alternativamente.
  • Las mediciones de fotoconductividad de los materiales n/p-co-ensamblados alcanzaron hasta 0,8 cm(2) V(-1) s(-1).
  • El estudio confirmó el diseño exitoso de estructuras de heterounión efectivas.

Conclusiones:

  • El método de autoensamblaje iónico proporciona una ruta fácil a materiales n/p altamente ordenados.
  • Estos materiales tienen un potencial significativo para aplicaciones en optoelectrónica y fotovoltaica.
  • La alta fotoconductividad lograda valida la estrategia de diseño para una conversión de energía eficiente.