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04.05.2019

P-nitro-benzylidenemalononitrile molecule importance in the enhancement of the optical and the electrical properties of thin film based on PVK for optoelectronic applications

Zeitschrift:
Journal of Materials Science: Materials in Electronics
Autoren:
Hamza Saidi, Walid Aloui, Hassen Dhifaoui, Abdelaziz Bouazizi, Taoufik Boubaker
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

For the first time, p-nitro-benzylidenemalononitrile was integrated in Poly(9-vinylcarbazole) (PVK) P-type polymer. The UV–Vis spectra showed an enhancement of the optical response of the composite related to a π–π interaction that occurs between conjugated systems of carbazole groups and NO2BMN molecules. The Photoluminescence curves showed a significant quenching that is related to the charge transfer phenomenon occurring between donor and acceptor compounds. The electrical response revealed that the PVK: NO2BMN composite had a diode behavior. Thus, the electrical parameters improved upon the addition of NO2BMN. The capacitance exhibited Mott–Schottky behaviour, indicating the formation of a Schottky junction (band bending) at the PVK: NO2BMN/Al interface. The interface state density Nss and trap state’s time constant values τ of PVK and PVK: NO2BMN were [1.406 (1014 eV−1 m−2), 0.77 µs] and [1.321 (1014 eV−1 m−2), 0.10 µs], respectively. This result was compared to the literature and showed that the NO2BMN enhances the composite performance. From capacitance, the built-in potential and the minority charges concentrations were calculated for the composite. We found the values of Vbi = 2.6 V and NA = 3.49 (1016 cm−3).

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