O papel da energia de polarização no transporte de carga em sistemas moleculares orgânicos e um modelo para o experimento de fotovoltagem de superfície

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Autor(es): dc.contributorFreire, José Arruda de Oliveira, 1967--
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Física-
Autor(es): dc.creatorTonezer, Camila-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-09-01T11:12:36Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-09-01T11:12:36Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-01-22-
Data de envio: dc.date.issued2025-01-22-
Data de envio: dc.date.issued2011-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/27750-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/27750-
Descrição: dc.descriptionOrientador: Prof. Dr. José Arruda de Oliveira Freire-
Descrição: dc.descriptionTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 28/11/2011-
Descrição: dc.descriptionBibliografia: fls. 84-94-
Descrição: dc.descriptionResumo: Esta tese será apresentada em duas partes: na primeira delas vamos mostrar o estudo da densidade de estados e da correlação energética em dois modelos para sistemas orgânicos desordenados. O transporte de portadores de carga nesses sistemas é caracterizado pela localização dos estados eletrônicos e pela desordem posicional e energética desses estados. A interação dos portadores de carga com os dipolos elétricos induzidos nas moléculas vizinhas, combinada a desordem posicional, dá origem a desordem energética. O primeiro sistema a ser tratado e baseado em uma rede cúbica simples, com adição de um pequeno vetor de deslocamento em cada sítio, sendo que este vetor de deslocamento é distribuído de acordo com uma distribuição Gaussiana. O segundo sistema é baseado em uma distribui¸c˜ao de esferas rígidas, geradas através de uma simulação de Monte Carlo. Nos dois casos, as energias dos sítios são definidas pela interação dos portadores de carga com dipolos elétricos induzidos nas moléculas vizinhas. Também modelamos o experimento de tempo de vôo usando uma equação mestra para obter a mobilidade em um sistema representado por esferas rígidas; com as energias devido a interação das cargas com dipolos elétricos induzidos. Analisamos a dependência da mobilidade com o campo elétrico aplicado. A segunda parte desta tese abordará o estudo do experimento do transiente de foto voltagem de superfície em TiO2 nano estruturado contendo moléculas de corantes adsorvidas na superfície. Um modelo usando uma equação mestra foi construído para descrever esse experimento. Este modelo envolve fenômenos de difusão de elétrons, recombinação de elétrons E íons bem como a presença de potencial eletrostático devido aos elétrons e íons.-
Descrição: dc.descriptionAbstract: We will present this work in two parts, in the first one we will show a study of the density of states and the energetic correlation in two models for disordered organic systems. The charge carrier transport in these systems is characterized by localized electronic states and by the positional and energetic disorder of theses states. The interaction between the charge carrier and charge-induced dipoles, combined with positional disorder gives the energetic disorder. One model will be based on a regular lattice with Gaussian site displacements. The other one will be based on a hard sphere distribution produced by Monte Carlo simulation. The site energies in both system is given by the interaction of a charge in the given site with induced dipoles in the neighboring sites. We will also model the time of flight experiment by using a Master equation model to obtain the mobility in a hard-sphere system. This system contains the energies given by charge-induced dipole. We investigate the field-dependence of the mobility. In the second part of this work, we will present a study of the surface photovoltage experiment in nanostructured TiO2, which contain dye-molecules absorbed in the surface. We constructed a model by using the Master equation to describe this experiment. Our model includes the electron diffusion, ions and electrons recombination and the presence of electrostatic potential due to ions and electrons phenomenon.-
Formato: dc.format94f. : grafs., tabs.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Relação: dc.relationDisponível em formato digital-
Palavras-chave: dc.subjectCampos eletricos-
Palavras-chave: dc.subjectPolarização (Eletricidade)-
Palavras-chave: dc.subjectMoleculas-
Palavras-chave: dc.subjectFísica-
Título: dc.titleO papel da energia de polarização no transporte de carga em sistemas moleculares orgânicos e um modelo para o experimento de fotovoltagem de superfície-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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