Semiconductor Polymer Architectures using Click Chemistry and Controlled Radical Polymerization

Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese und Charakterisierung von halbleitenden Seitenkettenpolymeren und –blockcopolymeren für die Anwendung in organischen Photovoltaik-Bauelementen. Besonderer Augenmerk liegt dabei auf der Entwicklung und der Anwendung von modernen Synthesetechniken für die einfache und reproduzierbare Synthese solcher Polymere, auch im größeren Maßstab. Methoden zur kontrollierten radikalischen Polymerisation wie NMRP und RAFT, die zu wohldefinierten Polymeren mit enger Molekulargewichtsverteilung führen können, und ihre Kombination mit polymeranalogen Reaktionen, wie der Kupfer-katalysierten Azid-Alkin Zykloaddition („Klick“ Chemie), wurden erfolgreich dazu verwendet komplexe Polymerarchitekturen zu synthetisieren. Mit dieser Methode sollte ein genereller Ansatz für die Synthese von halbleitenden Seitenkettenpolymeren entwickelt werden. Zwei Arten von Gerüstpolymeren, Poly(Propargylacrylat) und Poly(Propargyloxystyrol), wurden dabei verwendet. „Klick“ Chemie sollte es ermöglichen die thermischen, strukturellen, elektronischen und optischen Eigenschaften des Polymers durch eine modulare Substitution mit unterschiedlichen Halbleiterresten einzustellen. Das thermotrope Phasenverhalten der synthetisierten Polymere analysierten wir umfassend mittels Differentieller Wärmeflusskalorimetrie (DSC), temperaturabhängiger Polarisationsmikroskopie (POM), sowie temperaturabhängiger Röntgendiffraktometrie (XRD). Nanostrukturierte Aggregate wurden mittels Transmissions-Elektronen-Spektroskopie (TEM) und Rasterkraftmikroskopie (AFM) untersucht. Zusammenfassend präsentiert diese Arbeit die umfassende Anwendbarkeit von „Klick“ Chemie und Techniken der kontrollierten radikalischen Polymerisation, wie NMRP und RAFT, für die Synthese von hochkomplexen Halbleiter-Polymerarchitekturen und bildet die Grundlage für eine vereinfachte und hochskalierbare Vorgehensweise für die Synthese von Halbleiterpolymeren und Blockcopolymeren.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Bayreuth

Year

2011

Author dc:creator

• Lang, Andreas

Contributors dc:contributor

• Thelakkat, Mukundan

Repository record source_url

https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/296/

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oai:epub.uni-bayreuth.de:296