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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/35037
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Title: Simulation methods for singlet excitons : spectra, dynamics and diffusiont
Authors: Sousa, Leonardo Evaristo de
Orientador(es):: Silva Filho, Demétrio Antônio da
Assunto:: Diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs)
Dispositivos fotovoltaicos orgânicos (OPVs)
Dispositivos optoeletrônicos
Difusão - comprimento
Espectros
Issue Date: 11-Jul-2019
Citation: SOUSA, Leonardo Evaristo de. Simulation methods for singlet excitons: spectra, dynamics and diffusiont. 2018. ix, 111 f., il. Tese (Doutorado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Abstract: A habilidade de simular fenômenos físicos reflete nosso entendimento a respeito desses fenômenos. Ao mesmo tempo, provê uma área de testes para novas ideias. No campo da eletrônica orgânica, há muitos processos relevantes que afetam o funcionamento de dispositivos como os diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs, em inglês) e dispositivos fotovoltaicos orgânicos (OPVs, também em inglês). Entre esses processos, é possível listar a absorção de luz, a fluorescência e a difusão de éxcitons em materiais orgânicos. Neste trabalho, várias técnicas são analisadas e utilizadas para simular tais processos na tentativa de obter conhecimento que pode ser útil para o design racional de dispositivos optoeletrônicos. Os métodos usados aqui vão de modelos analíticos e cálculos de química quântica até algoritmos genéticos e modelos de Monte Carlo Cinético. Comparações são feitas com resultados experimentais para ou prover explicações acerca de fenômenos observados ou verificar predições feitas pelos modelos. Resultados incluem a obtenção de informação a respeito da dependência de temperatura na difusão de éxcitons em moléculas de para-hexafenil e α-sexitiofeno, efeitos de dimensionalidade e morfologia na difusão de éxcitons assim como a predição de comprimentos de difusão para várias moléculas.
Abstract: The ability of simulating physical phenomena reflects our understanding of these phenomena. At the same time, it provides testing ground for new ideas. In the field of organic electronics, there are many relevant processes that affect the functioning of devices such as organic light emitting diodes (OLEDs) and organic photovoltaic devices (OPVs). Among these processes, it is possible to list light absorption, fluorescence and exciton diffusion in organic materials. In this work, several techniques are presented and used to simulate such processes in an attempt to gain physical insight that could be useful for the rational design of optoelectronic devices. The methods employed here range from analytical models and quantum chemical calculations to genetic algorithms and Kinetic Monte Carlo (KMC) models. Comparisons with experimental results are made either to provide explanations of observed phenomena or to verify predictions made by the models. Results include the acquiring of information regarding the temperature dependence of exciton diffusion in para-hexaphenyl and α-sexithiophene molecules, the effects of dimensionality and morphology on exciton diffusion as well as the prediction of exciton diffusion lengths for various molecules.
Description: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2018.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Agência financiadora: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
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