Diseño y síntesis de moléculas pequeñas para fotovoltaica

Introducción El actual régimen energético, que se basa en fuentes de energía contaminantes no renovables, es insostenible desde los puntos de vista social, económico, geopolítico y ambiental. La única fuente totalmente renovable capaz de satisfacer la enorme y siempre creciente demanda energética del mundo es la energía solar. Las tecnologías fotovoltaicas, que convierten directamente la luz solar en electricidad, representan uno de los candidatos más prometedores para satisfacer esta demanda. Objetivos Capítulo 1: Desarrollo de moléculas pequeñas para células solares orgánicas. Capítulo 2: Desarrollo de moléculas pequeñas como materiales transportadores de huecos para células solares de perovskita. Resultados y discusión Capítulo 1. Moléculas pequeñas para células solares orgánicas i) Moléculas pequeñas A−D−A basadas en BDT-BTD Se han diseñado y sintetizado moléculas electroactivas que presentan una arquitectura de tipo A-D-A, la cual se emplea en algunos de los mejores fragmentos electrón dadores y aceptores encontrados en la literatura, concretamente, benzoditiofeno (BDT, como dador) y benzotiadiazol (BTD, como aceptor). Puentes tiofeno de longitud creciente han sido insertados entre los grupos aceptor y dador (Figura R1a), para mejorar la absorción y las propiedades de agregación. El estudio óptico, electroquímico y computacional ha revelado la naturaleza electroactiva de los compuestos y su habilidad para formar capas finas altamente ordenadas. Los dispositivos fotovoltaicos fabricados emplearon una mezcla de estos materiales con distintos derivados de fullereno como dador y aceptor, respectivamente, mostrando un comportamiento fotovoltaico pobre. El material con el mejor comportamiento (31) presentó una eficiencia de conversión energética (PCE) del 0.72% (Figura R1b)...