Descripción teórica del dopado molecular de moléculas orgánicas conjugadas usando la Teoría del Funcional Densidad (DFT)

Los materiales orgánicos se han constituido en una alternativa valiosa para aplicaciones en optoelectrónica. Estos materiales se clasifican entre moléculas orgánicas conjugadas (COM) y polímeros conjugados (CP), los cuales han sido usados como capas activas en dispositivos optoelectrónicas. Como el...

Full description

Autores:
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2015
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/5812
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/5812
Palabra clave:
Moléculas orgánicas conjugadas
Semiconductores orgánicos
Cálculos de estructura electrónica
Teoria del Funcional Densidad (DFT)
Licenciatura en Física - Tesis y disertaciones académicas
Optoelectrónica
Semiconductores
Estructura electrónica
Conjugated organic molecules
Organic semiconductors
Calculations of electronic structure
Theory of Functional Density (DFT)
Rights
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
Description
Summary:Los materiales orgánicos se han constituido en una alternativa valiosa para aplicaciones en optoelectrónica. Estos materiales se clasifican entre moléculas orgánicas conjugadas (COM) y polímeros conjugados (CP), los cuales han sido usados como capas activas en dispositivos optoelectrónicas. Como el dopado de semiconductores es un factor clave en el funcionamiento de los dispositivos electrónicos modernos, se han hecho muchos esfuerzos desde la década pasada para obtener capas orgánicas dopadas estables. Dos modelos han surgido para explicar la baja eficiencia de la generación de carga debida al dopado de semiconductores orgánicos: el modelo de transferencia entera de carga (ICT) y el modelo de transferencia híbrida de carga (HCT). El primer modelo concuerda con el dopado molecular adoptado de la física de semiconductores inorgánicos: transferencia entera de carga desde el máximo orbital molecular ocupado (HOMO) del semiconductor orgánico hacia el mínimo orbital molecular desocupado (LUMO) de la molécula dopante tipo P, y viceversa para dopado tipo N. Este proyecto, tratará desde una perspectiva teórica, apoyada por cálculos computacionales, puntos relevantes como: formación de polarones, transferencia interna de carga, generación de portadores libres, mediante un uso extenso del cálculo de estructura electrónica DFT, del dopado de la familia de los tiofenos: iniciando con monómeros, cuyo número se incrementa gradualmente (n=1, 2, 3,…., 8).Como moléculas dopantes aceptoras, se emplearán derivados fluorinados de la molécula prototipo tetracianoquinodimetano (TCNQ).