Les polymères conjugués de type accepteur (D-A), en raison de leurs propriétés uniques de transfert de charge intramoléculaire, démontrent un potentiel d’application important dans les dispositifs optoélectroniques tels que les transistors à effet de champ organiques et les cellules solaires organiques. L’alignement hautement ordonné des chaînes moléculaires est une condition clé pour construire des canaux efficaces de transport des porteurs de charge et des excitons, ainsi que pour obtenir d’excellentes performances optoélectroniques. Cependant, la maîtrise précise de la structure d’orientation des polymères conjugués D-A à l’échelle des films minces reste un défi majeur dans ce domaine. Cette étude repose sur une stratégie de cristallisation épitaxiale. En tirant parti du rapport de correspondance de réseau entre le substrat orienté en polyéthylène (PE) et les polymères conjugués, deux types de films minces à haute orientation de polymères conjugués D-A ont été préparés avec succès. Les spectres d’absorption UV-visible polarisés angulaires et les spectres de Raman ont montré que les deux films polymères présentaient une anisotropie optique significative, les chaînes moléculaires étant alignées uniaxialement. La microscopie électronique en transmission et la diffraction des rayons X à incidence rasante en deux dimensions ont révélé en outre que les films polymères étaient uniformément distribués, densément continus et bien cristallins sur le substrat PE. Les deux croissent épitaxialement avec une configuration edge-on sur la surface du substrat, l’orientation de la chaîne principale étant alignée avec la direction des chaînes PE, formant une correspondance claire de réseau épitaxiale. Cette étude montre que la stratégie de cristallisation épitaxiale peut efficacement induire la croissance orientée des polymères conjugués D-A, offrant une voie expérimentale universelle pour contrôler précisément la microstructure des films minces conjugués et établissant une base importante pour la préparation contrôlée de films photoélectriques à haute orientation de grande surface.

cristallisation épitaxiale; polymères conjugués; correspondance de réseau; contrôle de structure