Preparation of electro-active self-assembled monolayers for the fabrication of advanced electronic devices
Maglione, Maria Serena
Rovira Angulo, Concepció, dir. (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Mas Torrent, Marta, dir. (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Hernando Campos, Jordi, dir. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química

Imprint:	[Barcelona] : Universitat Autònoma de Barcelona, 2018.
Description:	1 recurs en línia (233 pàgines)
Abstract:	La presente Tesis Doctoral se centra en el estudio del comportamiento conmutable de monocapas auto-ensambladas (SAMs) empleando moléculas electroactivas. Así se realizaron interruptores moleculares cuyo comportamiento fue estudiado en superficies y otros dispositivos tecnológicos. Se emplearon para tales estudios cuatro familias de moléculas electroactivas, las cuales son antraquinonas (AQ), ferrocenos (Fc), tetratiafulvalenes (TTF) y derivados de policlorotrifenilmetano (PTM). La tesis está estructurada de tal manera que cada capítulo está dedicado a una familia específica de moléculas, estando la primera parte de cada capítulo centrado en la descripción, el diseño y la síntesis de las mismas. Le sigue la fabricación de SAMs en sustratos de óxido de indio y estaño (ITO) u oro, dependiendo de la funcionalidad de la molécula y, finalmente, la integración de moléculas en un dispositivo específico. Concretamente, monocapas de derivados de PTM y de TTF se fabricaron sobre superficies de ITO y oro, respectivamente. La investigación de sus propiedades de conmutación se llevó a cabo mediante voltamperometría cíclica (CV) usando como mecanismo de lectura la respuesta óptica, magnética y/o de capacitancia. Así, se lograron interruptores moleculares con múltiples estados con alto potencial de aplicabilidad en el campo de dispositivos de memoria. Además, SAMs mixtas de los derivados de Fc y AQ se fabricaron en sustratos con patrones de ITO // oro logrando sistemas con propiedades confinadas en áreas especificas. El confinamiento de las propiedades superficiales fue comprobado a través de la interacción supramolecular entre β-ciclodextrinas y las diferentes especies redox de las moléculas AQ y Fc. También, se probó la viabilidad de la integración de SAMs de AQ sobre ITO en dispositivos microfluidicos. La actividad redox de la AQ se utilizó como fuerza motriz en el desplazamiento de gotas de agua, realizando un sistema micro-electro mecánico que funciona a bajo voltaje y, por lo tanto, con alto potencial de aplicabilidad en campos biológicos. Finalmente, los derivados Fc, TTF y PTM se integraron en transistores de efecto de campo (FETs), funcionalizando el canal activo, el contacto puerata o el dieléctrico. La presencia de las moléculas electroactivas en las interfaces de los FETs demostró tener un efecto notable en la respuesta de los dispositivos, abriendo nuevas perspectivas para las futuras tecnologías en el campo de la electrónica molecular.
Note:	Tesi. Doctorat. Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química. 2018.
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Language:	Anglès
Document:	Tesi doctoral ; Versió publicada
Subject:	Interruptors moleculars ; Capes monomoleculars ; Dispositius electronics
ISBN:	9788449079214

Adreça alternativa: https://hdl.handle.net/10803/565694

234 p, 6.2 MB

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