Estudando transistores orgânicos por espectroscopia de modulação de carga (CMS)

• Processo: 15/21872-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 12 de janeiro de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Paulo Barbeitas Miranda
• Beneficiário: Douglas José Correia Gomes
• Supervisor: Guglielmo Lanzani
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Politecnico di Milano, Itália
• Vinculado à bolsa: 13/07328-1 - Estudo de interfaces em dispositivos emissores de luz poliméricos (PLEDs) por espectroscopia SFG, BP.DR
• Assunto(s): Transistores de efeito de campo Dispositivos eletrônicos Microscopia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: charge modulation microscopy | charge modulation spectroscopy | organic electronic devices | organic field-effect transistors | SFG microscopy | SHG microscopy | organic electronics devices

Resumo

Dispositivos eletrônicos baseados em materiais semicondutores orgânicos, tais como transistores, têm atraído muito interesse de pesquisa devido ao seu potencial para aplicações únicas no vasto campo da área e eletrônicos flexíveis, incluindo eletrônica em vestuário, dispositivos biomédicos e sensores distribuídos. A operação de transistores de efeito de campo orgânicos (OFETs) depende da modulação do acúmulo de carga na interface entre o semicondutor orgânico e o material dielétrico, induzido pela voltagem aplicada no eletrodo de porta (gate). Nesta proposta, pretendemos mapear o acúmulo de carga no canal de OFETs usando microscopia de modulação de carga (CMM), que oferece um método não invasivo para investigar a camada de portadores de carga com espessura nanométrica em um dispositivo funcionando. O uso de luz de prova polarizada também irá permitir investigar a relação entre as propriedades microestruturais e transporte de carga em OFETs. Estes processos serão investigados em dispositivos no estado da arte, produzidos na instituição hospedeira italiana (POLIMI), utilizando seu aparato para a microscopia de modulação de carga (CMM). Durante a estadia de um ano do doutorando na Itália, ele será treinado em CMM de materiais orgânicos, e vai investigar o acúmulo e transporte de carga em transistores orgânicos. Estes resultados serão comparados com imagens da distribuição de campo elétrico em OFETs obtidas no IFSC-USP, usando microscopia de geração de soma de frequências (SFG). Juntos, esses resultados devem proporcionar uma melhor compreensão do acúmulo de carga e dos processos de transporte em OFETs e possivelmente sugerir maneiras de melhorar sua fabricação e desempenho. (AU)