Autor(es):
Almeida, A. M. 
Data: 2003
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/1822/172
Origem: RepositóriUM - Universidade do Minho
Detalhes do Documento
Modelização do transporte de carga em polímeros conjugados
Descrição
Ao longo da última década tem-se assistido a um enorme desenvolvimento das tecnologias de computação, ao ponto de os supercomputadores de ontem serem ultrapassados em desempenho pelos computadores pessoais de hoje. Tais avanços permitiram-nos efectuar modelizações do transporte de carga eléctrica em moléculas poliméricas conjugadas (com centenas de átomos e muitas centenas de electrões) e em redes poliméricas (com dezenas de milhares de moléculas de polímero), com recurso a meios computacionais modestos (estações de trabalho e computadores pessoais), cujos resultados são apresentados nesta Tese. Ao nível molecular, foi utilizado um método quântico auto-consistente de dinâmica molecular, em que o cálculo da estrutura electrónica é feito a nível da aproximação CNDO ("Complete Neglect of Differential Overlap"), para se estudar as propriedades associadas ao transporte de carga no poli(para-fenil-vinileno) (PPV) e no polidiacetileno (PDA). Foram, assim, calculados os potenciais de ionização e as afinidades electrónicas; foram observadas as alterações estruturais induzidas nas moléculas pela injecção de cargas eléctricas e a distribuição das cargas injectadas ao longo das moléculas; e foi estudado o efeito da aplicação de um campo eléctrico na mobilidade de carga intramolecular. Ao nível mesoscópico, foram construídas redes poliméricas com diferentes microestruturas e foi utilizado um método de Monte Carlo apropriado para simular a injecção de carga bipolar nestas redes, bem como para monitorizar o seu transporte e recombinação. Os resultados destas simulações fornecem informações sobre os efeitos da textura da microestrutura e das propriedades moleculares na competição entre os processos de transporte, armazenamento e recombinação de carga em camadas poliméricas de equipamentos optoelectrónicos, tais como díodos electroluminescentes, cujo meio activo é constituído por moléculas de polímeros conjugados.
Ao longo da última década tem-se assistido a um enorme desenvolvimento das tecnologias de computação, ao ponto de os supercomputadores de ontem serem ultrapassados em desempenho pelos computadores pessoais de hoje. Tais avanços permitiram-nos efectuar modelizações do transporte de carga eléctrica em moléculas poliméricas conjugadas (com centenas de átomos e muitas centenas de electrões) e em redes poliméricas (com dezenas de milhares de moléculas de polímero), com recurso a meios computacionais modestos (estações de trabalho e computadores pessoais), cujos resultados são apresentados nesta Tese. Ao nível molecular, foi utilizado um método quântico auto-consistente de dinâmica molecular, em que o cálculo da estrutura electrónica é feito a nível da aproximação CNDO ("Complete Neglect of Differential Overlap"), para se estudar as propriedades associadas ao transporte de carga no poli(para-fenil-vinileno) (PPV) e no polidiacetileno (PDA). Foram, assim, calculados os potenciais de ionização e as afinidades electrónicas; foram observadas as alterações estruturais induzidas nas moléculas pela injecção de cargas eléctricas e a distribuição das cargas injectadas ao longo das moléculas; e foi estudado o efeito da aplicação de um campo eléctrico na mobilidade de carga intramolecular. Ao nível mesoscópico, foram construídas redes poliméricas com diferentes microestruturas e foi utilizado um método de Monte Carlo apropriado para simular a injecção de carga bipolar nestas redes, bem como para monitorizar o seu transporte e recombinação. Os resultados destas simulações fornecem informações sobre os efeitos da textura da microestrutura e das propriedades moleculares na competição entre os processos de transporte, armazenamento e recombinação de carga em camadas poliméricas de equipamentos optoelectrónicos, tais como díodos electroluminescentes, cujo meio activo é constituído por moléculas de polímeros conjugados.
Tipo de Documento
Tese de Doutoramento
Idioma Português
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