LED organiques : une molécule oubliée se révèle utile

Synthétisé dans les années 70, le benzothioxanthène imide (BTXI) a principalement été employé comme colorant dans l’entreprise du textile puis, anecdotiquement, comme sonde fluorescente pour les applications biomédicales. Contrairement à d’autres composés appartenant à la famille des rylènes, le BTXI n’avait jusqu’à peu jamais été utilisé pour la réalisation de dispositifs optoélectroniques. Dans ce contexte, des chercheurs de l’Institut des sciences et technologies moléculaires d’Angers (MOLTECH Anjou, CNRS/Université d’Angers), en collaboration avec des chercheurs du Laboratoire de chimie (LCH, CNRS/ENS Lyon/Université Claude Bernard), de l’Institut des sciences chimiques de Rennes (ISCR, CNRS/INSA Rennes/ENSC Rennes/Univ. Rennes 1) et de l’université de Calgary (Canada) se sont rendu compte que le BTXI permettait de fabriquer, en peu d’étapes et à moindre coût, des LED organiques réalisées par voie humide. Cette méthode de dépôt sert, entre autres, à concevoir des dispositifs de grands formats utiles pour la signalisation routière ou les panneaux publicitaires lumineux.

Les chercheurs avaient déjà montré, deux ans auparavant, l’intérêt de cette molécule pour le photovoltaïque organique. Souhaitant explorer davantage de possibilités, et toujours dans un souci de simplicité, les chercheurs ont dimerisé la molécule, c’est-à-dire ont assemblé deux en une seule, et, grâce à de subtiles modifications chimiques, obtenu trois nouvelles molécules tridimensionnelles. Ces dernières ont pu être employées pour des LED organiques révélant des couleurs émises allant du blanc légèrement bleuté à l’orange. Ces colorants bon marché, produits en grandes quantités, offrent l’avantage d’être très solubles, facilitant ainsi leur utilisation sous forme d’encre pour des dépôts en voie humide et leur potentielle industrialisation. Les chercheurs continuent d’explorer les propriétés du BTXI, en quête de nouvelles applications et couleurs.