Dispositivos capacitivos para caracterização de nanoestruturas híbridas: estudo das propriedades elétricas de estruturas metal-orgânicas de superfície -SURMOFs- e ftalocianinas metálicas

• Processo: 16/25346-5
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de abril de 2017
• Vigência (Término): 31 de maio de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Carlos Cesar Bof Bufon
• Beneficiário: Tatiana Parra Vello
• Instituição-sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/25979-2 - Fabricação e caracterização de dispositivos e sistemas baseados em nanomembranas híbridas, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/01561-2 - Estudos de mecanismos de crescimentos de estruturas metal-orgânicas montadas em superfície para aplicação em dispositivos elétricos, BE.EP.DR
• Assunto(s): Nanomembranas

Resumo

O estudo das propriedades elétricas e dielétricas de dispositivos funcionalizados com nanoestruturas é essencial para compreender suas características de operação e projetar aplicações. Assim, o presente projeto prevê o desenvolvimento e caracterização de nanoestruturas híbridas baseadas na combinação de monocamadas auto-organizadas, estruturas metal-orgânicas de superfície (SURMOFs) e filmes ultrafinos de ftalocianinas metálicas, depositados sobre eletrodos metálicos recobertos com filmes dielétricos de óxidos. Para tal, serão utilizadas plataformas capacitivas de placas paralelas e junções ultracompactas baseadas em nanomembranas, visando a análise dos materiais envolvidos tanto na fase sólida quanto em interface sólido/líquido. Ambos os sistemas serão caracterizados por meio de medidas elétricas AC e DC, explorando as propriedades dielétricas dos sistemas em interfaces sólido/sólido e sólido/líquido. Para as estruturas de SURMOFs em particular, a caracterização de suas propriedades elétricas foi pouco explorada até o momento. Portanto, este estudo permitirá conhecer e explorar seu comportamento em aplicações baseadas em transdução elétrica. Destacamos, em especial, os sistemas que necessitem da interface com meios líquidos, como ocorre em dispositivos voltados para sensoriamento e biossensoriamento.

Publicações científicas

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(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)

ALBANO, LUIZ G. S.; DE CAMARGO, DAVI H. S.; SCHLEDER, GABRIEL R.; DEEKE, SAMANTHA G.; VELLO, TATIANA P.; PALERMO, LEIRSON D.; CORREA, CATIA C.; FAZZIO, ADALBERTO; WOELL, CHRISTOF; BUFON, CARLOS C. B. Room-Temperature Negative Differential Resistance in Surface-Supported Metal-Organic Framework Vertical Heterojunctions. SMALL, v. 17, n. 35 JUL 2021. Citações Web of Science: 0.

LOPES, CAROLINA SERGI; MERCES, LEANDRO; DE OLIVEIRA, RAFAEL FURLAN; STARNINI DE CAMARGO, DAVI HENRIQUE; BOF BUFON, CARLOS CESAR. Rectification ratio and direction controlled by temperature in copper phthalocyanine ensemble molecular diodes. NANOSCALE, v. 12, n. 18, p. 10001-10009, MAY 14 2020. Citações Web of Science: 0.

VELLO, TATIANA PARRA; STRAUSS, MATHIAS; RODRIGUES COSTA, CARLOS ALBERTO; CORREA, CATIA CRISPILHO; BOF BUFON, CARLOS CESAR. Deterministic control of surface mounted metal-organic framework growth orientation on metallic and insulating surfaces. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 22, n. 10, p. 5839-5846, MAR 14 2020. Citações Web of Science: 7.

NAWAZ, ALI; MERCES, LEANDRO; DE ANDRADE, DENISE M.; DE CAMARGO, DAVI H. S.; BOF BUFON, CARLOS C. Edge-driven nanomembrane-based vertical organic transistors showing a multi-sensing capability. NATURE COMMUNICATIONS, v. 11, n. 1 FEB 12 2020. Citações Web of Science: 14.

ALBANO, LUIZ G. S.; VELLO, TATIANA P.; DE CAMARGO, DAVI H. S.; DA SILVA, RICARDO M. L.; PADILHA, ANTONIO C. M.; FAZZIO, ADALBERTO; BUFON, CARLOS C. B. Ambipolar Resistive Switching in an Ultrathin Surface-Supported Metal-Organic Framework Vertical Heterojunction. Nano Letters, v. 20, n. 2, p. 1080-1088, FEB 2020. Citações Web of Science: 1.