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Transistores orgânicos de efeito de campo baseado em arquitetura vertical utilizando corantes de origem natural como camada ativa

Processo: 15/23000-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2017
Vigência (Término): 24 de fevereiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Carlos Frederico de Oliveira Graeff
Beneficiário:João Vitor Paulin
Instituição-sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais, AP.CEPID
Bolsa(s) vinculada(s):18/02411-1 - Sistemas de injeção de prótons baseados em derivados de melanina, BE.EP.DR
Assunto(s):Dispositivos eletrônicos   Melaninas   Matéria condensada

Resumo

Atualmente, esforços na construção de dispositivos eletrônicos orgânicos tem proporcionado um rápido avanço na obtenção de dispositivos flexíveis, de baixo impacto ambiental e baixo custo, utilizando semicondutores orgânicos que combinam as propriedades ópticas e eletrônicas dos materiais inorgânicos com as possibilidades de processamento dos materiais poliméricos. Além disso, com a utilização de materiais naturais surge a possibilidade de obtenção de dispositivos biocompatíveis e biodegradáveis, o que torna sua aplicação uma alternativa atrativa para a bioeletrônica. Como base neste retrospecto, este projeto consiste na utilização de corantes de origem natural - como melanina e índigo - em camadas ativas de transistores orgânicos de efeito de campo baseados em arquitetura vertical (VOFETs, em inglês), uma vez que apresentam propriedades físicas e químicas interessantes, não são tóxicos e são de fácil obtenção. A produção dos filmes finos será a partir da técnica de spin-coating e serão caracterizados a partir de técnicas de microscopia, espectroscopias ópticas, espectroscopia de impedância e voltametria cíclica. A caracterização dos VOFETs será realizada por meio de medidas IxV de três terminais e também por técnicas de transporte dependentes do spin. Espera-se obter valores comparáveis ao estado da arte atual para dispositivos desta categoria.

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Publicações científicas (9)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PAULIN, JOAO V.; GRAEFF, CARLOS F. O. From nature to organic (bio)electronics: a review on melanin-inspired materials. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, SEP 2021. Citações Web of Science: 0.
PAULIN, J. V.; COLEONE, A. P.; BATAGIN-NETO, A.; BURWELL, G.; MEREDITH, P.; GRAEFF, C. F. O.; MOSTERT, A. B. Melanin thin-films: a perspective on optical and electrical properties. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, v. 9, n. 26, p. 8345-8358, JUL 14 2021. Citações Web of Science: 0.
PAULIN, J. V.; BATAGIN-NETO, A.; NAYDENOV, B.; LIPS, K.; GRAEFF, C. F. O. High-field/high-frequency EPR spectroscopy on synthetic melanin: on the origin of carbon-centered radicals. MATERIALS ADVANCES, JUL 2021. Citações Web of Science: 0.
PAULIN, J. V.; COLEONE, A. P.; BATAGIN-NETO, A.; BURWELL, G.; MEREDITH, P.; GRAEFF, C. F. O.; MOSTERT, A. B. Melanin thin-films: a perspective on optical and electrical properties. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, v. 9, n. 26 JUN 2021. Citações Web of Science: 0.
PAULIN, V, J.; BATAGIN-NETO, A.; MEREDITH, P.; GRAEFF, C. F. O.; MOSTERT, A. B. Shedding Light on the Free Radical Nature of Sulfonated Melanins. Journal of Physical Chemistry B, v. 124, n. 46, p. 10365-10373, NOV 19 2020. Citações Web of Science: 0.
TEHRANI, Z.; WHELAN, S. P.; MOSTERT, A. B.; PAULIN, V, J.; ALI, M. M.; AHMADI, E. DAGHIGH; GRAEFF, C. F. O.; GUY, O. J.; GETHIN, D. T. Printable and flexible graphene pH sensors utilising thin film melanin for physiological applications. 2D MATERIALS, v. 7, n. 2 APR 2020. Citações Web of Science: 0.
SIMAO ALBANO, LUIZ GUSTAVO; PAULIN, JOAO VITOR; TRINO, LUCIANA DANIELE; FERNANDES, SILVIA LETICIA; DE OLIVEIRA GRAEFF, CARLOS FREDERICO. Ultraviolet-protective thin film based on PVA-melanin/rod-coated silver nanowires and its application as a transparent capacitor. Journal of Applied Polymer Science, v. 136, n. 30 AUG 10 2019. Citações Web of Science: 1.
PAULIN, JOAO V.; BATAGIN-NETO, AUGUSTO; GRAEFF, CARLOS F. O. Identification of Common Resonant Lines in the EPR Spectra of Melanins. Journal of Physical Chemistry B, v. 123, n. 6, p. 1248-1255, FEB 14 2019. Citações Web of Science: 1.
PAULIN, JOAO VITOR; VEIGA, AMANDA GARCEZ; GARCIA-BASABE, YUNIER; MIRANDA ROCCO, MARIA LUIZA; GRAEFF, CARLOS F. O. Structural and optical properties of soluble melanin analogues with enhanced photoluminescence quantum efficiency. Polymer International, v. 67, n. 5, p. 550-556, MAY 2018. Citações Web of Science: 1.

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