Étude photoélectrochimique de la jonction poly(méthyl-3-thiophène) – électrolyte non aqueux

¹ Laboratoire des Semiconducteurs et d’Énergie Solaire, Faculté des Sciences, Université Cheikh Anta Diop, Dakar-Fann, Sénégal ;
² Laboratoire des Matériaux Photoconducteurs, Université de Montpellier II, 34095 Montpellier Cedex 05, France ;
³ Laboratoire d’Électrochimie Analytique et Appliquée, ENSCP, 75005 Paris, France.

Résumé

Nous avons réalisé une cellule photoélectrochimique avec le poly(méthyl-3-thiophène). L’étude des caractéristiques I -V à l’obscurité, sous éclairement et de la réponse spectrale mettent en évidence l’existence d’une barrière Schottky. Le rendement quantique augmente avec la polarisation cathodique, mais reste faible aux courtes longueurs d’onde. Les mesures de capacité conduisent à un potentiel de bande plate de 0,17 V/ECS et à une densité de porteurs de l’ordre de 2,5 10¹⁷ cm^-3, taux de dopage résiduel du polymère après sa réduction électrochimique.

Abstract

Photoelectrochemical cells were prepared by electrosynthesis of poly(3-methylthiophene) onto ITO electrode.The dark and illuminated characteristics were studied. Relative quantum efficiency increases with cathodic polarisation, but remains smaller for short wavelength. The field dependence of the photocurrent suggests that the formation and the dissociation of excitons contribute to the photocurrent generation. Capacitance measurement give a flat band potential of 0.17 V/SCE and ionized carriers density of 2.5 10¹⁷cm^-3 indicating residual doping level after electrochemical reduction.