Propriedades fotofísicas do copolímero polifluoreno-carbazol e aplicações eletro-ópticas - Marques, Paulo Wilmar Barbosa (Universidade Federal do Amazonas, 2015)
A Emissão de borda em guias de onda de filmes finos do copolímero conjugado poli[(9,9-diexilfluoreno-2,7-diil)-co-(9-etilcarbazol-2,7-diil)] (PDHF - ECZ), excitados por uma tira-laser, é obtida para diferentes distâncias X de uma região não iluminada pelo laser até a borda do filme. Estas medidas nos permitiram estudar a formação das bandas vibrônicas nos espectros de fotoluminescência em diferentes condições de espalhamento e/ou de autoabsorção da luz emitida. Os espectros de fotoluminescência também foram obtidos em diferentes temperaturas na configuração óptica de excitação-emissão a 45O , antes e depois da termalização dos filmes. A análise de Franck-Condon das bandas vibrônicas, nestas duas configurações experimentais, permitiu-nos obter os fatores de Huang-Rhys dos modos vibracionais efetivos envolvidos. Nossos estudos mostram que quanto maior o processo de espalhamento e/ou autoabsorção dentro do material maior é a interação do elétron com os modos vibracionais de menor energia. Uma banda verde aparece nos espectros de fotoluminescência depois da termalização das amostras. Esta mesma banda verde foi observada nos espectros de eletroluminescência. A emissão desta banda satura mais rapidamente com o aumento da potência do laser que a emissão natural no azul do PDHF-ECZ. Considerando-se que a banda verde provém dos estados finais de emissão devido aos seguimentos de maior comprimento de conjugação em uma estrutura de agregados mais ordenada, a sua saturação mais acelerada seria esperada. Além do que, modos vibracionais diferenciados dentro dessa região de agregados poderiam contribuir como vias não-radiativas para a relaxação dos elétrons opticamente excitados. Outro fato que corrobora a formação de agregados após o tratamento térmico da amostra é o desvio para maiores comprimentos de onda (red-shift) observado na emissão da banda verde com o decréscimo da temperatura e também com o aumento da tensão na eletroluminescência. Um maior coeficiente de absorção é observado para o filme depois da termalização. Em nossa interpretação consideramos um mecanismo de transferência de energia devido à migração de é através dos estados excimers dentro dos agregados, formados após o recozimento do filme. Nossos resultados favorecem a suposição de que a origem da banda verde está mais relacionada à emissão de estados excimers delocalizados dentro dos agregados mais ordenados, do que a emissão de estados localizados devido à formação de defeitos do tipo fluorenona nos monômeros de polifluoreno.