Simulation methods for singlet excitons : spectra, dynamics and diffusiont

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.