L'obiettivo di questo progetto di ricerca è la sintesi di nuovi derivati oligotiofenici che possano essere utilizzati come semiconduttori in vari campi dell'Elettronica Organica, tra cui: OLED (diodi elettroluminescenti), OPV (fotovoltaico organico), sensori di vario tipo, fotorivelatori organici e transistor organici a strato sottile (OTFT). Gli oligotiofeni progettati potranno avere diverse strutture molecolari, che presenteranno un esteso sistema pi greco-coniugato con gruppi donori (D) ed accettori (A), al fine di ottenere due diverse architetture molecolari sia di tipo D-pi greco-A che di tipo A-pi greco-D-pi greco-A. Le sintesi di tali nuove molecole dovranno presentare diverse caratteristiche: essere semplici, impiegare reagenti a basso costo, utilizzare solventi compatibili con eventuali processi industriali. I prodotti sintetizzati verranno caratterizzati sia dal punto di vista chimico-fisico che da quello applicativo nei settori sopracitati, per mezzo di tecniche spettrofotometriche (band-gap ottico) e voltammetriche (band-gap elettrochimico).
La ricerca di fonti energetiche rinnovabili, la risoluzione dei problemi dell'inquinamento ambientale, l'innovazione tecnologica sono alcune tra le principali sfide scientifiche e commerciali del XXI secolo. Il presente progetto ha come obiettivo la progettazione e lo sviluppo di nuovi semiconduttori organici utilizzabili in dispositivi elettronici che possono essere realizzati per mezzo di tecniche relativamente semplici e a basso costo ed inoltre la loro piena compatibilità con substrati flessibili li rende utilizzabili in diverse applicazioni. Tra i dispositivi più studiati in questo campo vi sono: OLED (diodi elettroluminescenti), OPV (fotovoltaico organico), sensori di vario tipo, fotorivelatori organici e transistor organici a strato sottile (OTFT). I derivati tiofenici, principalmente come oligomeri o polimeri, rientrano tra i più studiati ed utilizzati come materiali semiconduttori organici, a causa delle loro eccellenti proprietà come trasportatori di carica e per la semplicità delle metodologie di sintesi. I politiofeni sono i primi e più studiati derivati tiofenici e alcuni di questi sono ancora oggi utilizzati come materiali di riferimento, ma essi presentano alcuni svantaggi come: difficoltà di definire con esattezza la struttura chimica con conseguente mancanza di riproducibilità, presenza di impurezze ed elevati costi di preparazione, che ne permette un reale impiego solamente al livello di laboratorio e non in dispositivi commerciali. I mono- o oligotiofeni ("small molecules"), invece, offrono la possibilità di realizzare un ampio spettro di funzionalizzazioni chimiche attraverso il quale poter finemente definire le proprietà ottiche, elettrochimiche, elettriche, chimico-fisiche e morfologiche dei materiali utilizzati, con lo scopo di minimizzare gli svantaggi di riproducibilità e di elevati costi di sintesi di polimeri o di molecole ad elevato peso molecolare (fullereni e suoi derivati).