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Filmes finos do polímero semicondutor poli(3-hexiltiofeno) e sua interface com isolantes: estudos via impedância da estrutura MIS e fotoluminescência

Processo: 09/08984-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2009
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2014
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:José Alberto Giacometti
Beneficiário:Élder Mantovani Lopes
Instituição-sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):12/21474-8 - Estudo da transferência de carga elétrica em dispositivos orgânicos injetores de carga, BE.EP.PD   11/21302-0 - Desenvolvimento de um dispositivo orgânico injetor de carga elétrica, BE.EP.PD
Assunto(s):Semicondutores   Eletrônica orgânica   Fotoluminescência   Impedância elétrica

Resumo

Este trabalho propõe o estudo das propriedades ópticas e elétricas de filmes finos do polímero semicondutor poli(3-hexiltiofeno) (P3HT) depositados sobre diferentes isolantes. O foco principal é a investigação de fenômenos que ocorrem na região próxima à interface formada entre os dois tipos de material. Os filmes semicondutores e os isolantes serão depositados através das técnicas de spin-coating e de Langmuir-Blodgett, o que permitirá avaliar os efeitos que cada técnica acarreta para a qualidade dos filmes. Além disso, serão considerados outros fatores que modificam as características dos filmes na região da interface, dentre eles: os materiais isolantes utilizados, os solventes, o tratamento químico da superfície do isolante, a espessura dos filmes, o tratamento térmico das amostras, etc. Para a avaliação dos resultados serão realizadas, principalmente, medidas de fotoluminescência (PL) e de impedância elétrica, através das quais serão obtidas informações sobre a organização dos filmes de P3HT (em volume e próximo à interface), a densidade de dopagem e de estados interfaciais, a camada de depleção, a mobilidade dos portadores, a dinâmica de ocupação de armadilhas, etc. Essas técnicas também serão aplicadas simultaneamente com o objetivo de se relacionar diretamente as propriedades ópticas e elétricas obtidas sob as mesmas condições experimentais. Espera-se compreender em detalhes os fenômenos que ocorrem na região da interface formada entre filmes semicondutores e isolantes e, consequentemente, contribuir para a melhoria de dispositivos de eletrônica orgânica, tais como, transistores de efeito de campo orgânicos (OFETs) e capacitores metal-isolante-semicondutor (MIS).