Radicals lliures del carboni com a materials electrònics per les seves propietats fisicoquímiques

Abstract

El desenvolupament de nous materials semiconductors basats en molècules orgàniques ha generat un gran interès en el camp de l’electrònica gràcies a l’ampli ventall d’aplicacions que aquests presenten; entre les quals destaquen els transistors orgànics de pel·lícula fina (OTFT), els díodes orgànics emissors de llum (OLED) i les cèl·lules solars orgàniques (OPV). En aquest sentit, l’ús de molècules resultants de la combinació d’un grup donant d’electrons i un de receptor permet obtenir materials amb propietats magnètiques, òptiques i electroquímiques interessants. En aquest projecte es presenten dues molècules formades per l’addició de derivats del carbazole a les estructures dels radicals DTM i TTM, respectivament. S’han sintetitzat els radicals lliures [2,3,5,6-tetracloro-4-(3,6-dinitro-9H-carbazolil)fenil]-bis(2,3,5,6-tetraclorofenil)metil i [2,6-dicloro-4-(3,6-dinitro-9H-carbazolil)fenil]-bis(2,4,6-triclorofenil)metil i, fent ús de les tècniques de caracterització adequades, s’han analitzat les seves propietats fisicoquímiques. Mitjançant espectroscòpia d’absorció UV-Vis i d’emissió de fluorescència, s’han estudiat les propietats òptiques i de transport de càrrega dels radicals, exhibint certa conductivitat i luminescència. L’anàlisi per ressonància paramagnètica electrònica ha confirmat el caràcter radicalari dels dos compostos i els estudis de voltamperometria cíclica han permès seguir els processos d’oxidació i reducció dels radicals i deduir així la seva reversibilitat i estabilitat. Per les seves propietats, es pot concloure que els dos radicals lliures sintetitzats es postulen com a bons candidats per a actuar com a materials semiconductors en dispositius electrònics.