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http://ri.ufmt.br/handle/1/3550
Tipo documento: | Tese |
Título: | Transições inter e intra-cadeias em filmes de P3OT sintetizados eletroquimicamente |
Autor(es): | Nascimento, Cássio Araújo do |
Orientador(a): | Terezio, Eralci Moreira |
Coorientador: | Chagas, Edson Ferreira |
Membro da Banca: | Terezio, Eralci Moreira |
Membro da Banca: | Chagas, Edson Ferreira |
Membro da Banca: | Pereira, Teldo Anderson da Silva |
Membro da Banca: | Freitas Sobrinho, Renato Garcia de |
Membro da Banca: | Marletta, Alexandre |
Resumo : | Neste trabalho, realizamos a síntese eletroquímica e um estudo de filmes finos de poli (3- octiltiofeno) (P3OT). As amostras foram preparadas pela técnica eletroquímica chamada de voltametria cíclica. Os filmes de P3OT foram sintetizados sobre um substrato condutivo FTO (óxido de estanho dopado com flúor), através da oxidação do monômero na solução eletrolítica de acetonitrila contendo o eletrólito C8H20NBF4 (tetrafluorborato de tetraetilamônia). A espessura do filme produzido depende do número de ciclos voltamétricos. As medidas de UVVis demonstram a dependência da intensidade de absorção em relação à espessura dos filmes. Os espectros de fotoluminescência (PL) dos filmes mostram a presença de duas contribuições distintas que são atribuídas às estruturas quinônicas e pristinas. Além disso, os espectros de PL apresentam uma contribuição associada aos modos vibracionais não radiativos. Estes modos vibracionais oticamente ativos foram explicados pelas medidas de espectroscopia Raman. Através da técnica de microscopia de força atômica (AFM), foram medidas as espessuras dos filmes de P3OT. Foram observados através das imagens de AFM, aglomerados nas superfícies dos filmes que podem estar relacionados a processos de nucleação e crescimento 2D e 3D. Foi obtida a energia de gap experimentalmente a partir de espectros de absorção UV-Vis usando método empírico. A energia do HOMO foi calculada a partir do voltamograma cíclico. Através da deconvolução dos espectros Raman, observamos uma importante correlação entre o comportamento dos pólarons e bipólarons com a espessura dos filmes. Aglomerados que são formados nas superfícies dos filmes, observados através das imagens de AFM, indicam uma diminuição do ordenamento molecular e consequentemente o aumento da geração de fônons, devido a processos intra e inter-cadeia, provocando uma atenuação da transferência e/ou transporte de elétrons foto-excitados, oferecendo vias não radiativas durante o processo de relaxação, efeito que limita o desempenho do P3OT crescido por eletroquímica se for usado como camada ativa em dispositivos opto-eletrônicos. |
Resumo em lingua estrangeira: | In this work, we report the synthesis and an optical study of thin films of poli (3-octiltiophene) (P3OT). Our samples were prepared by the electrochemical technique, cyclic voltammetry. The P3OT films were synthetized on a conductive substrate of fluoride-doped tin oxide (FTO) through the oxidation of the monomer in the electrolytic acetonitrile solution of C8H20NBF4 (Tetra-fluoroborate of Tetraethylammonium). The thickness of the film produced is dependente on the number of voltammetric cycles. The UV-Vis measurements, as expected, demonstrate the dependence of the intensity of absorption on the thickness of the films. The photoluminescence (PL) spectra o four films show the presence of two diferente contributions attributed to the quinone and pristine structures. Furthermore, the PL spectra presente a contribution associated with vibrational modes (nom-radiatives). These optical actives vibrational modes were explained by Raman spectroscopy measurements. Through the atomic force microscopy technique, the thickness of the P3OT films were measured. They were observed through AFM images, clusters on the filmes surfaces that can be related to nucleation and growth processes 2D and 3D. The gap energy was obtained experimentally from absorption spectra, using na empirical method. The HOMO energy was calculated from the cyclic voltamogram. Through deconvolution of the Raman spectra, we observed an important correlation between the behavior of the polarons and bipolarons with the thickness of the films. Clusters that are formed on the surfaces of the films, observed through AFM images, indicate a decrease in molecular ordering and consequently na increase in phonon Generation, due to intra and inter-chain processes, causing na attenuation of photo-excited eléctron transfer and/or transport, providing non-radiative pathways during the relaxation processes, an effect that limits the performance of electrochemically grown P3OT if it is used as an active layer in optoelectronic devices. |
Palavra-chave: | Poli-(3-octiltiofeno) Fotoluminescência (PL) Espectroscopia raman Transferência de energia OPVC |
Palavra-chave em lingua estrangeira: | Poli-(3-octiltiophene) Photoluminescence (PL) Raman spectroscopy Energy transfer OPVC |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal de Mato Grosso |
Sigla da instituição: | UFMT CUC - Cuiabá |
Departamento: | Instituto de Física (IF) |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Física |
Referência: | NASCIMENTO, Cássio Araújo do. Transições inter e intra-cadeias em filmes de P3OT sintetizados eletroquimicamente. 2021. 143 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Física, Cuiabá, 2021. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://ri.ufmt.br/handle/1/3550 |
Data defesa documento: | 6-Jul-2021 |
Aparece na(s) coleção(ções): | CUC - IF - PPGF - Teses de doutorado |
Arquivos deste item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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