Descrizione del progetto
Sfruttare le funzionalità incorporate nei materiali organici cristallini per i futuri dispositivi elettronici
I materiali organici cristallini con funzionalità incorporate costituiscono una piattaforma versatile per la progettazione di dispositivi innovativi e a basso costo dalle prestazioni migliorate. Il progetto ICONICAL, finanziato dal CER, intende controllare la dinamica della carica e degli stati eccitati in tali materiali per ottenere questa funzionalità integrata. I ricercatori cercheranno di mettere a punto le proprietà molecolari e di controllare l’aggregazione negli stati cristallini per progettare materiali con proprietà specifiche, come l’elevata mobilità dei portatori di carica e coefficienti di diffusione degli eccitoni. Un’altra funzionalità più complessa comprende la fissione di eccitoni singoletto per aumentare l’efficienza delle celle solari. I ricercatori combineranno approcci di sintesi organica, chimica computazionale e spettroscopia a risoluzione temporale per comprendere la relazione tra le strutture molecolari e allo stato solido e le proprietà elettroniche dei materiali organici cristallini. Comprendere questo fenomeno sarà fondamentale per poter utilizzare questi materiali nei dispositivi elettronici.
Obiettivo
The aim of the work proposed here is to achieve control over charge and excited state dynamics in organic crystalline materials and in this way to come to solid state materials with explicit built-in functionality. The charge and excited state dynamics do not only depend on the properties of individual molecules but are to a large extent determined by the interactions between multiple molecules. By careful engineering of the properties of individual molecules and of the way they aggregate in the solid crystalline state it is in principle possible to design materials that exhibit a specific functionality. Examples of this are materials that are optimized to give high charge carrier mobilities and high exciton diffusion coefficients. It is also possible to design more complex functionality. An example of this is singlet exciton fission, a process by which one singlet excited state transforms into a combination of two triplet states. This spin-allowed process can in principle increase the efficiency of organic solar cells by a factor 1.5. A second example is upconversion of low energy photons into higher energy photons. This is possible by combining two low-energy triplet excited states into a single singlet excited state by triplet-triplet annihilation. Finally, it is possible gain control over charge separation on the interface of two different materials to increase the charge separation efficiency in photovoltaic cells.
In this work, we will explore ways to achieve control of charge and exciton dynamics in a combined effort including organic synthesis, computational chemistry and time-resolved spectroscopy and conductivity experiments. This research represents a major step forward in the understanding of the relation between molecular and solid state structure and the electronic properties of organic crystalline materials. This is of considerable fundamental interest but also has direct implications for the utilization of these materials in electronic devices.
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 cristalli
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti energia rinnovabile energia solare fotovoltaico
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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) ERC-2014-CoG
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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.
2628 CN DELFT
Paesi Bassi
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.