Espectroscopia ultrarrápida aplicada na elucidação de processos fotofísicos em sistemas híbridos de nanocristais semicondutores

• Processo: 24/21579-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2026
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2029
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Lázaro Aurélio Padilha Junior
• Beneficiário: Calink Indiara do Livramento dos Santos
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectroscopia ultrarrápida Pontos quânticos Transferência de energia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectroscopia Ultrarrápida | Materiais para conversão de energia solar | pontos quânticos | processos fotofísicos | Sistemas híbridos orgânico-inorgânicos | Transferência de Energia | Química e física de materiais e processos ultrarrápidos

Resumo

O aumento na demanda assim como a necessidade de transição energética são realidades atuais e cada vez mais evidentes. Tecnologias relacionadas à energia solar apresentam potencial tanto na geração direta de energia elétrica quanto na geração limpa de hidrogênio e na degradação de poluentes, por processos fotocatalíticos. Entre os materiais que se destacam nesses campos de atuação encontram-se os semicondutores nanocristalinos ou pontos quânticos (PQs), com aplicações que abrangem tanto a fotocatálise e a energia fotovoltaica, quanto a fabricação de dispositivos optoeletrônicos e marcadores biológicos. Limitações desses materiais, no entanto, dificultam o alcance de certas expectativas de aplicações. Um dos mecanismos para a superação dessas limitações é a utilização de dois ou mais componentes nos sistemas, com a modificação tanto dos PQs, quanto a combinação com outros materiais (sistemas híbridos). Essas modificações têm gerado melhorias e conferido outras propriedades de grande interesse aos materiais. A fim de melhor explorar as propriedades, bem como extrair todo o potencial desses materiais é preciso conhecer suas propriedades opto-eletrônicas. Técnicas de espectroscopia ultrarrápida (UST) têm sido ferramentas valiosas para desvendar os processos fundamentais envolvidos em dispositivos e tecnologias utilizando PQs. Transferências fotoinduzidas altamente eficientes são de extrema importância no aumento da efetividade dos processos de interesse. A compreensão e controle das dinâmicas de transferência em sistemas híbridos utilizando PQs pode levar à otimização de tecnologias existentes a patamares sem precedentes, bem como à viabilização de tecnologias disruptivas e inovadoras, aplicáveis na resolução de importantes questões energéticas e ambientais, sendo, portanto, de interesse tanto científico e tecnológico, quanto ambiental e econômico. (AU)