Síntese eletroquímica, caracterização vibracional e análise óptica de copolímeros semicondutores

dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Químicapt_BR
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dc.contributor.advisorSantana, Henrique de [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorMaia, Elaine Cristina Rodriguespt_BR
dc.contributor.bancaOlivati, Clarissa de Almeidapt_BR
dc.contributor.bancaLaureto, Edsonpt_BR
dc.contributor.bancaBanczek, Everson do Pradopt_BR
dc.contributor.bancaGarcia, Jarem Raulpt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:18:55Z
dc.date.available2024-05-01T13:18:55Z
dc.date.created2015.00pt_BR
dc.date.defesa20.02.2015pt_BR
dc.description.abstractResumo: O poli(3-octiltiofeno) (P3OT) é um importante polímero semicondutor da família dos poli(3-alquitiofenos) (P3ATs), que são potencialmente aplicáveis no campo da optoeletrônica orgânica, nos dispositivos orgânicos emissores de luz (OLEDs) e nas células solares poliméricas (CSPs) Neste trabalho foram estudados, o P3OT e o seu copolímero com a polidifenilamina (PDFA), com o objetivo de definir as melhores condições de síntese eletroquímica para formação de filmes sobre o eletrodo de platina e com as propriedades ópticas e elétricas melhoradas Os filmes foram preparados a 5 e 18 °C em solução de ,1 mol L-1 LiClO4 ou Et4NBF4 em acetonitrila Os copolímeros obtidos foram, um sintetizado em camada sobre o substrato, denominado poli(difenilamina-co-3-octiltiofeno) (P(DFA-co-3OT)) e o outro a partir da solução com a mistura dos monômeros chamado de mistura PDFA/P3OT Os comportamentos eletroquímicos dos filmes gerados foram verificados por Voltametria Cíclica (VC) e caracterizados por espectroscopia de refletância (UV-Vis), Raman, Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) e Fotoluminescência (PL) Com o auxílio das técnicas eletroquímicas foram definidas as condições de síntese (concentração do monômero e eletrólito, potencial aplicado e tempo de síntese) Por meio dos dados obtidos pelas técnicas espectroscópicas foram caracterizados os segmentos das espécies químicas presentes na matriz do polímero, sendo que os resultados dos espectros Raman conduziram à caracterização de três estruturas (formas aromática, cátion radical e dicátion) que compunham as cadeias dos homo e copolímeros Os dados de PL, RPE e Raman indicaram que a 77K ocorreu a maior estabilização do cátion radical nos copolímeros Foram determinados os parâmetros de potencial de ionização (I), afinidade eletrônica (A) e energia de gap (Eg) Os valores de I e A demonstraram a possibilidade da aplicação do material preparado com diferentes interfaces, e para os copolímeros a 5°C os valores de Eg demonstraram a maior estabilidade dos segmentos cátion radical Os dados de VC foram utilizados na Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE), em que foram comparadas as propriedades resistivas e capacitivas entre os filmes no potencial de circuito aberto (PCA) e potencial de sobretensão (?) Os resultados obtidos pelo diagrama de Bode da EIE foram confirmados com a caracterização por espectroscopia Raman e por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi possível visualizar a mudança na morfologia e espessura dos filmes com as variações de temperatura e eletrólito na síntesept_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The poly (3-octylthiophene) (P3OT) is an important semiconducting polymer, which are potentially applicable in the field of organic optoelectronics, in organic light-emitting diode (OLED) and polymer solar cells (CSP) In this work we studied the P3OT and its copolymer with diphenylamine (PDFA), in order to define the best conditions of electrochemical synthesis for training films on platinum electrode and with optical and electrical properties improved The films were prepared 5 and 18 C in solution of 1 mol L-1 Et4NBF4 or LiClO4 in acetonitrile The copolymers were obtained in a synthesized on the substrate layer, called poly (diphenylamine-co-3-octylthiophene) (P (DFA co-3OT)) and the other from solution by the mixture of monomers called PDFA / P3OT The electrochemical behavior of the films were checked by cyclic voltammetry (CV) and characterized by spectroscopic reflectance (UV-Vis), Raman, Electron Paramagnetic Ressonance (EPR) and photoluminescence (PL) With the electrochemical techniques have been defined synthesis conditions (concentration of monomer and electrolyte applied potential and synthesis time) Through the data obtained by spectroscopic techniques were characterized segments of the chemical species present in the polymer matrix, and the results of Raman spectra led to the characterization of three structures (forms aromatic, radical cation and dication) that made up the chains of homo and copolymers The data PL, EPR and Raman indicated by comparing at 298 and 77 K, that occurred at 77K further stabilization of the cation radical in the copolymers The ionization potential parameters (I), electron affinity (A) and energy gap (Eg) were determined based on the processing of data obtained by CV and UV-Vis spectroscopy The values of I and A demonstrated the possibility of applying the films prepared with different interfaces and copolymers 5°C the values Eg improved due to the greater stability of the segments radical cation The data CV were used in the Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), in which we compared the resistive and capacitive properties of the films by open circuit potential (OCP) and potential voltage (?) Results from the Bode diagram of the EIS were confirmed with the characterization by Raman spectroscopy and by scanning electron microscopy (SEM) was possible to visualize the change in morphology and thickness of the films with variations in temperature and electrolyte in the synthesispt_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/123456789/11663
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.subjectFísico-químicapt_BR
dc.subjectCopolímerospt_BR
dc.subjectPolímeros conjugadospt_BR
dc.subjectEletroquímicapt_BR
dc.subjectSemicondutores orgânicospt_BR
dc.subjectPhysical chemistrypt_BR
dc.subjectCopolymerspt_BR
dc.subjectConjugated polymerspt_BR
dc.subjectElectrochemistrypt_BR
dc.subjectOrganic semiconductorspt_BR
dc.subjectRaman spectroscopypt_BR
dc.titleSíntese eletroquímica, caracterização vibracional e análise óptica de copolímeros semicondutorespt_BR
dc.typeTesept_BR

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