Polymérisation des alcynes par métathèse : application à la réalisation de transistors organiques à film mince

Ce travail est consacré à la polymérisation des alcynes par métathèse en vue de la réalisation de transistors à effet de champ. Nous nous sommes d’abord intéressés à la synthèse des matériaux intrinsèques de type arylèneéthynylènes (PAE, OAE) différemment substitués par métathèse. Par la suite, nous avons testé les potentialités de ces matériaux en termes de propriétés électroniques (conductivité et transport de charges) en fonction de la diversité des structures et des longueurs de chaînes obtenues. Parmi ces matériaux, le monomère 1,4-di (propynyl) benzène M2 et son produit d’oligomérisation P2 (DPn = 4) ont montré un caractère semiconducteur de type P (conductivité de l’ordre de 10-7 S/cm). Nous les avons alors choisis comme couche active pour la réalisation de transistors à effet de champ. Les transistors à base de M2 et de P2 présentent respectivement des mobilités moyennes de 10-5 cm2/V.s . Ces performances ont été améliorées dans le cas du P2 par la fonctionnalisation du diélectrique avec une monocouche auto- assemblée de perfluorodécyltrichlorosilane (µ = 10-4 cm2/V.s), et par le contrôle de la température du substrat lors du dépôt par évaporation sous vide (µ ~ 10-3 cm2/V.s). La dernière partie de cette thèse est consacrée à la réaction de polymérisation directe des alcynes terminaux (heptyne-1 et propyne) sur des catalyseurs préalablement greffés sur des embases transistors. Bien que la réaction de polymérisation se soit avérée incomplète des croissances sur des domaines de quelques µm ont été observées, validant ainsi le concept de synthèse de polymères par le biais du greffage en surface des espèces actives. En termes de caractérisation électrique, aucun effet de champ n’a été observé. Cependant, un caractère semiconducteur de nos matériaux a été montré (s = 10-3 à 10-6 S/cm).