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Previous issue date: 2017-10-27 === CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior === Nesse trabalho são apresentados os resultados da produção e caracterização de diodos orgânicos emissores de luz sensível ao infravermelho próximo, OLEDs de conversão ascendente de energia que são conhecidos como OLEDs tipo up-converter. O desempenho da camada sensível ao infravermelho é um fator fundamental para o funcionamento do dispositivo. Neste sentido, moléculas de ftalocianinas apresentam respostas eletrônicas quando são expostas a radiação infravermelha. Na primeira parte do trabalho foram investigadas as propriedades ópticas e elétricas de filmes de ftalocianinas fabricados por evaporação térmica a vácuo. As ftalocianinas estudadas foram: ftalocianina de cobalto, ftalocianina de cobre, ftalocianina de magnésio, ftalocianina de platina e naftalocianina de estanho. Essas moléculas foram caracterizadas usando diferentes técnicas, tais como, espectroscopia de absorção UV-VIS e voltametria cíclica, espectrometria de massa, difratometria de raios-X e medidas elétricas, a fim de se obter suporte para o uso dessas moléculas como camada ativa nos dispositivos up-converters. Entre as ftalocianinas estudadas, a naftalocianina de estanho se mostrou a melhor candidata para atuar como camada sensível para a fabricação dos dispositivos. Porém, OLEDs up-converters usando naftalocianina de estanho como camada sensível ao infravermelho apresentaram baixa resposta a radiação infravermelha e baixa eficiência de conversão. Assim, para tentar solucionar esse problema, foi necessário fabricar alguns OLEDs up-converters usando uma camada de ftalocianina codepositada com fulereno como a camada sensível ao infravermelho. A codeposição consiste em uma técnica em que as moléculas de ftalocianinas e de fulereno são sublimadas simultaneamente. A partir da técnica de codeposição, é possível obter uma blenda com diferentes propriedades ópticas e elétricas. A camada codepositada apresentou uma redução significativa na mobilidade de buracos, o que levou a um aumento da eficiência de conversão do dispositivo, evidenciando o uso destes materiais para a fabricação de OLEDs sensíveis ao infravermelho para aplicações em sistemas de visão noturna. === In this work the results of the production and characterization of Organic Light
Emitting Diodes with near-infrared sensitive layer up-converter are presented. The infrared
sensitive layer performance is a key factor for the operation of the device. Phthalocyanine
molecules have an electronic response when they are exposed to the infrared radiation. In the
first part of the work the optical and electrical properties of phthalocyanine films
manufactured by vacuum thermal evaporation were investigated. The phthalocyanines studied
were: cobalt phthalocyanine, copper phthalocyanine, magnesium phthalocyanine platinum
phthalocyanine and tin naphthalocyanine. These molecules were characterized using different
techniques, such as UV-VIS absorption spectroscopy and cyclic voltammetry, mass
spectrometry, X-ray diffractometry and electrical measurements, in order to obtain support for
the use of these molecules as active layer of up-converter devices. Among the studied
phthalocyanines, tin naphthalocyanine was the best candidate to act as a sensitive layer for the
manufacture of the devices. However, OLEDs up-converters using tin naphthalocyanine as an
infrared sensitive layer showed low response to infrared radiation and low conversion
efficiency. Thus, to solve this problem, it was necessary to manufacture OLEDs up-converters
using a phthalocyanine layer co-deposited with fullerene as infrared sensitive layer. Co
deposition consists of a technique in which the phthalocyanine and fullerene molecules are
simultaneously sublimated. From the co-deposition technique, it is possible to obtain a blend
with different optical and electrical properties. The co-deposited layer showed a significant
reduction in hole mobility, which led to an increase in the conversion efficiency of the device,
evidencing the use of these materials for the manufacture of infrared sensitive OLEDs for
applications in night vision systems.
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