Transistores Eletrolíticos Orgânicos e Híbridos para Fotodetectores e Sinapses Optoeletrônicas Sustentáveis

• Processo: 25/25847-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2026
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2029
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Clarissa de Almeida Olivati
• Beneficiário: Douglas Henrique Vieira
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
• Assunto(s): Dispositivos optoeletrônicos Eletrônica orgânica Fotodetectores Transistores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: dispositivos optoeletrônicos | Eletrônica Orgânica | Emulação de Sinapses | fotodetectores | Transistores | Eletrônica Orgânica

Resumo

A crescente demanda por dispositivos optoeletrônicos destinados à Internet-das-Coisas (IoT) e desenvolvidos sob princípios de sustentabilidade tem impulsionado a busca por tecnologias inovadoras em fotodetectores e emulação de sinapses optoeletrônicas baseadas em materiais orgânicos e híbridos, processáveis por solução e compatíveis com substratos flexíveis e conformáveis. Sistemas de computação optoeletrônicos inspirados no olho humano têm emergido como alternativas promissoras à arquitetura tradicional de von Neumann, que apresenta limitações decorrentes da separação física entre memória e unidade de processamento, resultando em alta latência e elevado consumo energético. Os fototransistores destacam-se por integrar, em um único componente, funções de detecção óptica, processamento e memória, em analogia à comunicação entre a retina e o córtex cerebral. A combinação de semicondutores orgânicos e óxidos metálicos em arquiteturas híbridas possibilita a detecção em amplo espectro (UV-visível), favorecendo aplicações em sensores ópticos, e computação neuromórfica optoeletrônica. Neste contexto propõe-se, nesse projeto, o desenvolvimento de transistores eletrolíticos orgânicos e híbridos baseados em combinações inovadoras de semicondutores orgânicos, óxidos metálicos e eletrólitos verdes, visando sua aplicação em optoeletrônica, com ênfase em fotodetectores e sistemas de emulação sináptica. A pesquisa contemplará a correlação entre estrutura, composição e propriedades optoeletrônicas, visando elucidar os mecanismos físicos que regem o funcionamento desses dispositivos. Pretende-se, ainda, demonstrar provas de conceito funcionais, incluindo portas lógicas optoeletrônicas, dispositivos de fotodetecção e dosimetria, sinapses multissensoriais (tato-visão) e operação sob condições de conformação a diferentes superfícies. Os avanços de estado da arte previstos devem ser associados aos objetivos de desenvolvimento sustentável da ONU, em especial aos ODS 9 e 12. (AU)