Transporte de Carga e Luminescência Atrasada em Complexos de Lantanídeos com Semicondutores Orgânicos para Aplicações em OLEDs

• Processo: 25/00658-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Rômulo Augusto Ando
• Beneficiário: Israel Ferreira da Costa
• Supervisor: Andrew Monkman
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Durham University (DU), Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 22/12709-3 - Propriedades foto-físicas de complexos de transferência de carga de lantanídeos com semicondutores orgânicos para aplicações em OLEDs, BP.PD
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Charge Transport | Lanthanide | oleds | organic semiconductor | Tadf | Eletrônica Orgânica e Materiais Eletroativos

Resumo

Este projeto refere-se à solicitação de um estágio de pesquisa no exterior no grupo de Materiais Orgânicos Eletroativos (OEM) do Departamento de Física da Universidade de Durham, no Reino Unido, por meio do programa de pós-doutorado BEPE/FAPESP, com duração de 12 meses. A proposta visa desenvolver dispositivos orgânicos emissores de luz (OLEDs), explorando as propriedades de fotoluminescência (PL) e eletroluminescência (EL) de ligantes orgânicos e complexos de lantanídeos (Ln³¿: Sm³¿, Eu³¿, Gd³¿, Tb³¿ e Dy³¿). Nesse contexto, serão investigados ligantes ¿-dicetonatos contendo unidades semicondutoras orgânicas, como pireno e carbazol. Este sistema é caracterizado por uma rica conjugação ¿ e extensa deslocalização eletrônica, o que pode aprimorar significativamente as propriedades semicondutoras dos complexos de lantanídeos. Além disso, esses ligantes podem apresentar propriedades de luminescência atrasada. Assim, pretende-se aplicar esses compostos como camada emissora e/ou camada de transporte de carga em OLEDs, além de empregar uma variedade de espectroscopias resolvidas no tempo para estudar o comportamento dos estados excitados nos dispositivos, explorando a foto-física dos estados de transferência de carga (CT) e dos éxcitons de tripletos nesses complexos de lantanídeos. Nesse sentido, o grupo OEM, liderado pelo Prof. Andrew Monkman na Universidade de Durham, é reconhecido mundialmente, com contribuições extremamente relevantes na área de eletrônica orgânica, especialmente na investigação das propriedades espectroscópicas resolvida no tempo de materiais para aplicações em OLEDs, com foco em Fluorescência Atrasada e Termicamente Ativada (TADF), Aniquilação de Tripletos (TTA), Conversão Ascendente por Cruzamento Intersistema (uISC) e OLEDs baseados nessas propriedades ópticas.