Please use this identifier to cite or link to this item: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10812
Title: Caracterização de filmes de ftalocianina de hidróxido de alumínio com adição de nanotubos de carbono multi-parede funcionalizados para aplicação em dispositivos eletrônicos orgânicos.
Authors: Curcio, Sergio Fernando
metadata.dc.contributor.advisor: Cazati, Thiago
Valaski, Rogério
Keywords: Ftalocianinas
Nanotubos de carbono
Filmes finos
Dispositivos eletrônicos orgânicos
Issue Date: 2019
metadata.dc.contributor.referee: Barbosa Neto, Newton Martins
Soares, Jaqueline dos Santos
Cazati, Thiago
Citation: CURCIO, Sergio Fernando. Caracterização de filmes de ftalocianina de hidróxido de alumínio com adição de nanotubos de carbono multi-parede funcionalizados para aplicação em dispositivos eletrônicos orgânicos. 2019. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Abstract: As propriedades eletrônicas das ftalocianinas as colocam como materiais a serem utilizados na construção de dispositivos eletrônicos orgânicos. Neste trabalho foram utilizadas moléculas orgânicas da família das ftalocianinas, depositadas em filmes finos, como um dos componentes da camada fotoativa de um dispositivo orgânico para conversão de energia. Estas moléculas macrocíclicas conjugadas apresentam absorção de radiação no espectro visível, compatível com o espectro solar sendo caracterizadas como semicondutores orgânicos doadores de cargas. Com a adição de nanomateriais de carbono, caracterizados como semicondutores orgânicos aceitadores de cargas, o sistema doador-aceitador de cargas tem a habilidade de dissociar e transportar cargas elétricas foto-excitadas durante o processo de absorção de radiação para um circuito externo. Neste trabalho a blenda composta pela ftalocianina de hidróxido de alumínio (AlOHPc) juntamente com nanotubos de carbono de paredes múltiplas funcionalizados com ácido carboxílico (MWCNT-COOH) compõem a camada fotoativa do dispositivo fotovoltaico. As propriedades optoeletrônicas, morfológicas e estruturais dos materiais estudados foram caracterizadas através da espectroscopia de absorção, fluorescência estacionária, tempo de vida do estado excitado, voltametria cíclica, microscopia de força atômica, difração de raios X e espectroscopia Raman. A caracterização elétrica em regime de corrente contínua (DC) foi feita através de curvas de densidade de corrente versus tensão (J(V)) em dispositivos de estrutura sanduíche ITO/AlOHPc/Al. A determinação da eficiência de conversão de energia foi feita através da comparação entre as curvas J(V) no escuro e sob iluminação padrão (AM 1.5G, 100 mW/cm2, 300K). A confecção dos dispositivos e as caracterizações elétricas foram realizadas em colaboração com o Laboratório de Dispositivos Orgânicos (LADOR) do INMETRO/RJ.
metadata.dc.description.abstracten: The electronic properties of phthalocyanines put them as materials to be used in the construction of organic electronic devices. In this work, organic molecules of the phthalocyanine family, deposited in thin films, were used as one of the components of the photoactive layer of an organic device for energy conversion. These conjugated macrocyclic molecules exhibit radiation absorption in the visible spectrum compatible with the solar spectrum and are characterized as organic load-bearing semiconductors. With the addition of carbon nanomaterials, characterized as organic charge acceptor semiconductors, the donor-acceptor charge system has the ability to dissociate and transport photo-excited electrical charges during the radiation absorption process to an external circuit. In this work, the mixture composed of aluminum hydroxide phthalocyanine (AlOHPc) together with carboxylic acid functionalized multiple carbon nanotubes (MWCNT-COOH) make up the photoactive layer of the photovoltaic device. The optoelectronic, morphological and structural properties of the studied materials were characterized by absorption spectroscopy, stationary fluorescence, excited state life time, cyclic voltammetry, atomic force microscopy, X-ray diffraction and Raman spectroscopy. The electrical characterization in DC regime was done through current versus voltage (J (V)) curves in ITO/AlOHPc/Al sandwich devices. The energy conversion efficiency was determined by comparing the J(V) curves in the dark and under standard illumination (AM 1.5G, 100 mW/cm2, 300K). The construction of the devices and their electrical characterizations were carried out in collaboration with the Laboratory of Organic Devices (LADOR) of INMETRO / RJ.
Description: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10812
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 19/03/2019 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
Appears in Collections:REDEMAT - Mestrado (Dissertações)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoFilmesFtalocianina.pdf3,52 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons