Simulação computacional do processo quântico em hopping de um par elétron-buraco em um material semicondutor orgânico : a influência de gradientes de temperatura na probabilidade de dissociação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Battistella, Aron da Rocha, 1997-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/79801
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Marlus Koehler
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spelling Battistella, Aron da Rocha, 1997-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em FísicaKoehler, Marlus, 1970-2022-10-25T19:36:56Z2022-10-25T19:36:56Z2022https://hdl.handle.net/1884/79801Orientador: Prof. Dr. Marlus KoehlerDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa : Curitiba, 08/07/2022Inclui referências: p. 63-66Resumo: A presente dissertação refere-se a uma simulação computacional do processo de saltos quânticos de um éxciton de Frenkel em um material semicondutor orgânico sob a influência de uma intensidade de campo elétrico, com o objetivo de se compreender a influência de gradientes de temperatura na probabilidade de dissociação desse éxciton. A metodologia utilizada foi o desenvolvimento de um programa em linguagem computacional C++17 usando o modelo de Monte Carlo e a equação da taxa de pulos entre sítios de Miller-Abrahams. As investigações mostraram que quanto maior for a temperatura existente nesses materiais, a probabilidade de dissociação desse éxciton tenderá a zero. A pesquisa mostrou também a existência de um valor de saturação para a probabilidade de dissociação que depende da temperatura e da direção de formação do éxciton. Além disso, variações na intensidade dos gradientes de temperatura aplicados não influenciaram de forma significativa tal probabilidade, independentemente da intensidade de campo elétrico aplicada. Por fim, para intensidades de campo elétrico maiores a probabilidade de dissociação foi maior, confirmando o esperado.Abstract: The present dissertation refers to a computer simulation of the quantum hopping process of a Frenkel exciton in an organic semiconductor material under the influence of an electric field strength, with the objective of understanding the influence of temperature gradients on the probability of dissociation of this exciton. The methodology used was the development of a program wrote in C++17 computational language using the Monte Carlo model and the Miller-Abrahams hopping rate equation between sites. The investigations showed that the higher the temperature existing in these materials, the probability of dissociation of this exciton will tend to zero. The research also showed the existence of a saturation value for the dissociation probability that depends on the temperature and the direction of exciton formation. Furthermore, variations in the intensity of the applied temperature gradients did not significantly influence this probability regardless of the applied electric field strength. Finally, for higher electric field strengths, the probability of dissociation was higher, confirming what was expected.1 recurso online : PDF.application/pdfFísicaComputadores digitais - ProgramaçãoSemicondutores organicosFísicaSimulação computacional do processo quântico em hopping de um par elétron-buraco em um material semicondutor orgânico : a influência de gradientes de temperatura na probabilidade de dissociaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - ARON DA ROCHA BATTISTELLA.pdfapplication/pdf4860175https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/79801/1/R%20-%20D%20-%20ARON%20DA%20ROCHA%20BATTISTELLA.pdf664f9006d2e7159bd3feda0ecb79ae98MD51open access1884/798012022-10-25 16:36:56.725open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/79801Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-10-25T19:36:56Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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