Descrizione del progetto
Uno studio sulle modalità di spostamento dell’energia nei dispositivi optoelettronici per aumentarne l'efficienza
Il modo in cui l'energia si muove in un semiconduttore organico, ovvero la migrazione energetica, è essenziale al fine di migliorare dispositivi optoelettronici come le celle solari. In questo processo rivestono un ruolo attivo gli eccitoni singoletto, ossia coppie legate di elettroni e lacune, che percorrono una certa distanza prima di decadere; l'aumento della lunghezza di diffusione di tali eccitoni potrebbe incrementare significativamente l'efficienza dei dispositivi. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto TECTESA si propone di approfondire la comprensione dell'influenza delle eccitazioni intermolecolari di trasferimento di carica, che possono potenziare il movimento degli eccitoni o ostacolarlo formando trappole energetiche. Mediante la combinazione di simulazioni avanzate e modellizzazione realistica, i ricercatori intendono scoprire il modo in cui questi effetti di trasferimento di carica modellano il comportamento degli eccitoni, sviluppando inoltre una nuova struttura di trasporto e applicandola a materiali promettenti come fibre polimeriche e accettori molecolari.
Obiettivo
Energy migration, by which bound electron-hole pairs (i.e. singlet excitons) travel through an organic semiconductor before decaying, is at the heart of functioning optoelectronic devices such as solar cells. Designing materials with large singlet exciton diffusion lengths Ld would strongly benefit the efficiency of such devices. In this context, recent reports in highly ordered polymeric fibers and non-fullerene acceptor thin films of Ld largely exceeding the typical 10-20nm values call for a detailed microscopic picture going beyond the usual (hopping) models. Among others, a key missing ingredient in most modelling studies so far deals with the role of inter-molecular charge-transfer (CT) excitations. These have the potential to magnify the exciton dispersion at the band bottom or act as gateways for long-range energy migration, but could equally be detrimental to transport due to the formation of low-lying energy traps. In TECTESA, we aim at providing an in-depth mechanistic analysis of singlet exciton diffusion in organic molecular semiconductors in presence of CT configurations, highlighting namely their contrasting effects on the shape of the thermally accessible excitonic density of states and the coupling to the nuclear degrees of freedom. To reach this ambitious goal, we will: (i) develop and implement a universal transport formalism based on mixed classical-quantum non-adiabatic molecular dynamic simulations that explicitly accounts for CT excitations; (ii) explore how intermolecular CT configurations affect the nature and dynamics of singlet excitons in reduced models, through a broad range of physical situations (from superexchange to hybridization and trapping); and (iii) apply our newly developed approach to study energy migration in realistic, fully atomistic, models for N-heterotriangulene supramolecular fibers and non-fullerene Y6 molecular acceptors, where preliminary investigations seem to intimate the presence of low-lying CT pairs.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali fibre
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica semiconduttività
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
7000 Mons
Belgio
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.