Correlação entre estrutura e propriedades dos homo e copolímeros dos poli(3-alquiltiofenos) para aplicação em dispositivos orgãnicos

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dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Químicapt_BR
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dc.contributor.advisorSantana, Henrique de [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorBento, Danielly Cristinapt_BR
dc.contributor.bancaRodrigues, Paulo Rogério Pintopt_BR
dc.contributor.bancaDuarte, José Leonilpt_BR
dc.contributor.bancaAppoloni, Carlos Robertopt_BR
dc.contributor.bancaCarvalho, Gizilene Maria dept_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:24:04Z
dc.date.available2024-05-01T14:24:04Z
dc.date.created2017.00pt_BR
dc.date.defesa17.02.2017pt_BR
dc.description.abstractResumo: A investigação e desenvolvimento tecnológico em torno da geração de energia elétrica a partir de células fotovoltaicas orgânicas (OPVs) tem crescido de forma significativa, isso devido a procura por fontes de energia renovável, limpa e econômica Os P3ATs por serem altamente fotossensíveis são aplicados em camadas ativas em OPVs Nesse sentido, um estudo complementar entre as propriedades elétricas e ópticas dos polímeros semisemicondutores dos dos P3ATs, preparados eletroquimicamente em LiClO4 ou Et4NBF4 em ACN com eletrodo de referência Ag/AgCl, foi realizado considerado principalmente as propriedades estruturais da matriz polimérica e sua interação com os demais componentes presentes na confecção de camadas ativas nas OPVs O estudo dos filmes sintetizados sobre platina em diferentes eletrólitos das propriedades elétricas e ópticas dos copoliméricos em relação aos respectivos homopolímeros P3MT, P3HT e P3OT, com a utilização das espectroscopias de impedância eletroquímica (EIE) e refletância (UV-Vis), verificou-se a menor resistência à transferência de carga (RTC) para os copolímeros e modificação nos parâmetros ópticos conforme o material obtido Com as espectroscopias de fotoluminescência (PL) e Raman, e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) a menor RTC desses materiais e maior intensidade PL refletiram a estabilização do segmento cátion radical e a maior área ativa dos filmes formados A síntese e propriedades dos homopolímeros e seus copolímeros, em que se utilizou como substrato o ITO gerou matérias com menores RTC quando comparandas as RTC observadas para os filmes sintetizados sobre Pt Os resultados de Raman ex situ e in situ reforçaram a relação direta das propriedades dos P3ATs com a variação estrutural da matriz polimérica O sistema ITO/PCBM/P3ATs, o PCBM depositado sobre ITO por meio da técnica de Langmuir-Schaefer formou o sistema ITO/PCBM, e os P3ATs sintetizados eletroquimicamente sobre o ITO/PCBM resultou nos sistemas ITO/PCBM/P3ATs Os dados da Voltametria Cíclica (VC) obitidos para os ITO/PCBM/P3ATs demonstraram deslocamentos nos picos anódicos e catódicos, indicando alterações significativas nas propriedades eletroquímicas desses sistemas Com a EIE o menor valor de RTC para ITO/PCBM/P3HT resultou da contribuição da condução polarônica, quando comparado aos valores de RTC dos sistemas ITO/P3HT e ITO/PCBM/P3MT, que resultaram da contribuição da condução bipolarônica Os dados de VC e EIS dos filmes de P3MT, P3HT e P3OT sintetizados sobre ITO em meio ácido de difenilfosfato (DPHP), indicaram variações no comportamento eletroquímico e elétrico desses polímeros quando comparados ao obtidos em meio neutro de LiClO4-ACN A espectroscopia Raman dos materiais gerados em meio DPHP e LiClO4-ACN possíbilitou acompanhar a estabilidade dos segmentos aromático, cátion radical e dicátion na matriz polimérica com a variação do tempo e meio eletrolíticopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Research and technological development around the generation of electric energy from organic photovoltaic cells (OPVs) has grown significantly, due to the demand for renewable, clean and economical energy sources The P3ATs for being highly photosensitive are applied in active layers in OPVs In this sense, a complementary study between the electrical and optical properties of the semiconductive polymers of the P3ATs, prepared electrochemically in LiClO4 or Et4NBF4 in ACN with Ag/AgCl reference electrode, was performed mainly considering the structural properties of the polymer matrix and its interaction with the Other components present in the preparation of active layers in the OPVs The study of the films synthesized on platinum in different electrolytes of the electrical and optical properties of the copolymers with respect to the respective P3MT, P3HT and P3OT homopolymers with the use of electrochemical impedance spectroscopies (EIS) and reflectance (UV-Vis) The lower load transfer resistance (RCT) for the copolymers and the modification of the optical parameters according to the material obtained With the photoluminescence (PL) and Raman spectroscopy, the Scanning Electron Microscopy (SEM), the lower RCT of these materials and higher PL intensity reflected the stabilization of the radical cation segment and the larger active area of the formed films The synthesis and properties of the homopolymers and their copolymers, which were used as substrate, the ITO generated materials with lower RCT when comparing the observed RCT for the films synthesized over Pt The ex situ and in situ Raman results reinforced the direct relationship of the properties of the P3ATs with the structural variation of the polymer matrix The ITO/PCBM/P3ATs system, PCBM deposited on ITO by the Langmuir-Schaefer technique formed the ITO/PCBM system, and the P3ATs synthesized electrochemically on the ITO/PCBM resulted in the ITO/PCBM/P3ATs systems The cyclic voltammetry (CV) data for the ITO/PCBM/P3ATs showed displacements at the anode and cathode peaks, indicating significant changes in the electrochemical properties of these systems With the EIS the lower RCT value for ITO/PCBM/P3HT resulted from the contribution of the polaronic conduction, when compared to the RCT values of the ITO/P3HT and ITO/PCBM/P3MT systems, which resulted from the contribution of bipolaronic conduction The CV and EIS data of the P3MT, P3HT and P3OT films synthesized on ITO in acidic diphenylphosphate (DPHP), indicated variations in the electrochemical and electric behavior of these polymers when compared to those obtained in neutral medium of LiClO4-ACN The Raman spectroscopy of the materials generated in DPHP and LiClO4-ACN media allowed to follow the stability of the aromatic, radical cation and dication segments in the polymer matrix with the variation of time and electrolytic mediumpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Química) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Químicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/14064
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameQuímicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual do Centro-Oestept_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Químicapt_BR
dc.subjectCopolímerospt_BR
dc.subjectPolímeros conjugadospt_BR
dc.subjectEletroquímicapt_BR
dc.subjectSemicondutores orgânicospt_BR
dc.subjectRaman, Espectroscopia dept_BR
dc.subjectCopolymerspt_BR
dc.subjectConjugated polymerspt_BR
dc.subjectElectrochemistrypt_BR
dc.subjectOrganic semiconductorspt_BR
dc.subjectRaman spectroscopypt_BR
dc.subjectImpedance spectroscopypt_BR
dc.titleCorrelação entre estrutura e propriedades dos homo e copolímeros dos poli(3-alquiltiofenos) para aplicação em dispositivos orgãnicospt_BR
dc.typeTesept_BR

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