Arquiteturas orgânicas semicondutoras para dispositivos eletrônicos

• Processo: 06/57399-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2007
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2009
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Fernando Ely
• Beneficiário: Fernando Ely
• Instituição Sede: Centro de Pesquisas Renato Archer (CENPRA). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 08/10888-0 - Síntese de cristais líquidos discóticos e polímeros semicondutores para células solares orgânicas e OFETs, BP.IC; 06/60470-7 - Arquiteturas organicas semicondutoras para dispositivos eletronicos., BP.JP
• Assunto(s): Semicondutores (físico-química) Cristais líquidos Células solares Polímeros condutores Nanotecnologia Dispositivos eletrônicos Transistores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Celulas Solares | Cristais Liquidos | Nanotecnologia | Ofets | Polimeros Condutores | Semicondutores
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_311_225_225.pdf

Resumo

O campo de dispositivos orgânicos eletrônicos tem progredido enormemente nos anos recentes, como resultado de uma atividade mundial de numerosos grupos de pesquisa. Avanços têm sido feitos em ambos os campos da Ciência e fabricação de dispositivos bem como na interface da Química, Física e Ciência dos materiais. O impacto desse campo continua a influenciar muitas disciplinas adjacentes tais como, nanotecnologia, sensores e materiais fotônicos. Dispositivos orgânicos eletrônicos têm gerado um vital e crescente interesse na pesquisa de materiais orgânicos que podem potencialmente revolucionar futuras aplicações eletrônicas. Há continuo avanço na síntese de novos compostos, na melhoria dos procedimentos sintéticos de importantes materiais e no uso de novos procedimentos de fabricação de baixo custo para uma variedade de dispositivos orgânicos eletrônicos. Em especial, dois tipos de dispositivos orgânicos eletrônicos têm sido focados mais fortemente: células solares orgânicas (CS) e transistores orgânicos de efeito de campo (OFETs). A primeira, por razões energéticas, haja vista a queda nas reservas naturais de petróleo e o aumento dos índices de poluição em decorrência da queima de combustíveis fósseis. A segunda, por ser uma tecnologia capaz de conduzir a produtos flexíveis, dobráveis, leves e baratos tais como identificadores eletrônicos por radiofrequência, papéis eletrônicos e displays de matriz ativa de cristal líquido. Companhias líderes de mercado prevêem que tais dispositivos gerarão vendas de vários bilhões de euros nos próximos anos. O presente projeto objetiva explorar a preparação de novos materiais orgânicos com propriedades semicondutoras capazes de habilitar sua aplicação em dispositivos orgânicos eletrônicos tais como, células solares e transistores orgânicos de efeito de campo. Diversas classes de materiais orgânicos serão focadas nesta proposta, dando especial atenção a sistemas supermoleculares auto-organizados de cristais líquidos discóticos e suas variantes poliméricas, dendriméricas e híbridas, obtidas por dopagem com quantum dots (QD) de semicondutores inorgânicos. Esses materiais detêm a desejável processabilidade por solução, inerente a polímeros condutores, e apresentam altas mobilidades de cargas, similares às mostradas por semicondutores orgânicos moleculares. Assim, os materiais supermoleculares serão sintetizados e caracterizados por técnicas clássicas de análise química e por avançadas técnicas eletroópticas e de microscopia. A validação das propriedades dos semicondutores orgânicos obtidos será feita então, através da construção e completa caracterização elétrica de células solares orgânicas e transistores orgânicos de efeito de campo com filmes finos nanométricos das diversas camadas que compõem cada dispositivo. (AU)