\documentclass{beamer} \mode { \usetheme{Pittsburgh} \usecolortheme{dove} \usefonttheme{professionalfonts} \setbeamerfont{caption}{size=\scriptsize} } \usepackage{graphicx} % Allows including images \usepackage{booktabs} % Allows the use of \toprule, \midrule and \bottomrule in tables \usepackage[utf8]{inputenc} \usepackage{lmodern} \usepackage[T1]{fontenc} \usepackage{units} \usepackage[brazil]{babel} \usepackage{mathtools} \usepackage{breqn} \usepackage[]{units} \usepackage{gensymb} \usepackage{ragged2e} \usepackage{tikz} \usepackage{forest} \usepackage{siunitx} \usepackage[justification=centering]{caption} \usepackage{gensymb} \usepackage{wrapfig} %---------------------------------------------------------------------------------------- % TITLE PAGE %---------------------------------------------------------------------------------------- \title[Alinhamento CLCs confinados]{Estudo do Alinhamento de Cristais Líquidos Discóticos} % The short title appears at the bottom of every slide, the full title is only on the title page \author{Luiza Spanamberg} % Your name \institute[LOOSA] % Your institution as it will appear on the bottom of every slide, may be shorthand to save space { Laboratório de Optoeletrônica Orgânica e Sistemas Anisotrópicos \\ Universidade Federal de Santa Catarina \\ % Your institution for the title page \medskip \textit{luizaspan@gmail.com} % Your email address } \date{20 de Abril de 2016} % Date, can be changed to a custom date \begin{document} \begin{frame} \titlepage % Print the title page as the first slide \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Artigo} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=1.0\textwidth]{img1.png} \end{figure} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Introdução} \begin{itemize} \item Filmes finos \begin{itemize} \item Aplicações em eletrônica orgânica requerem filmes com espessura, morfologia e estrutura controladas \item Ferramentas para o estudo de superfícies e efeitos de confinamento \end{itemize} \item Cristais líquidos como semicondutores \begin{itemize} \item Propriedades eletrônicas interessantes \item Capacidade de auto-organização em filmes finos \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Cristais Líquidos Discóticos} \framesubtitle{Motivação} \begin{itemize} \item Têm propriedades anisotrópicas \item Alinhamento das moléculas entre eletrodos é crucial % pois se auto-montam em colunas que exibem transporte de carga e exciton em uma dimensão % as colunas devem ser orientadas na direção que a corrente deve fluir \begin{itemize} \item \textbf{FETs} têm o transporte de carga paralelo à superfície $\rightarrow$ alinhamento \textit{planar} \item \textbf{Células solares} e \textbf{OLEDs} têm o transporte de carga perpendicular aos eletrodos $\rightarrow$ alinhamento \textit{homeotrópico} % e aí.. podemos conseguir um alinhamento homeotrópico fazendo um annealing no filme fino, por exemplo, um slow cooling (levar até a fase líquida isotrópica e ir baixando a temperatura numa taxa lenta até temperatura ambiente) \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Materiais e Métodos} \framesubtitle{Introdução} \begin{itemize} \item Camada sacrificial de polímero é proposta para induzir o alinhamento homeotrópico do material \item Condições para obtenção do alinhamento homeotrópico \begin{itemize} \item Filmes espessos (\textit{drop-casted}) \begin{enumerate} \item O material tem que ser levado até fase isotrópica e depois resfriado até $T_{ambiente}$ \item O material tem que estar confinado entre dois substratos sólidos durante o resfriamento % pois, se tem uma interface livre, esta força um alinhamento planar \end{enumerate} \item Filmes finos (\textit{spin-coated}), idem \pause PORÉM... \pause Usar segunda lâmina de vidro para confinamento não funciona % pela falta de contato total do LC com o substato \pause \color{red} $\Rightarrow$ camada sacrificial de polímero! \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Materiais e Métodos} % \small \begin{itemize} \item Cristal líquido -- derivado de \textbf{ftalocianina} \vspace{7pt} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=0.5\textwidth]{img2.png} \end{figure} \vspace{7pt} \item Polímero -- poly(vinylphenol) ou \textbf{PVP} \begin{itemize} \item[] Solução feita com solvente diferente do solvente para a solução do cristal líquido \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Materiais e Métodos} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=0.9\textwidth]{img3.png} \caption{Método para a obtenção do alinhamento homeotrópico do material descrito em um processo de cinco etapas} \end{figure} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Experimental} \small \begin{enumerate} \item Soluções do derivado de ftalocianina $+$ tolueno, hexano, heptano ou octano com concentrações de 5 a \SI{30}{\milli\gram\per\milli\liter} \item Filmes \textit{spin-coated} \begin{itemize} \item[] Sobre substrato (vidro) limpo em solução piranha \item[] 1500 rpm \item[] Espessura de 40 a \SI{300}{\nano\meter} \end{itemize} \item Filmes \textit{spin-coated} do PVP \begin{itemize} \item[] 6000 rpm \item[] Solução com 5 a 10 wt\% em metanol \item[] Espessura de 430 a \SI{770}{\nano\meter} \end{itemize} \item Annealing do sistema \begin{itemize} \item[] Aquecimento até \SI{183}{\celsius} (apenas \SI{3}{\celsius} acima da $T_{{Col}_{h}-Iso}$) \item[] Taxa de resfriamento de \SI{2}{\celsius\per\minute} a \SI{10}{\celsius\per\minute} levam ao alinhamento homeotrópico \end{itemize} \item Lavagem do PVP % com sua eficiência verificada ao fazer um segundo annealing \end{enumerate} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Resultados e Discussão} \begin{itemize} \item Microscopia óptica de luz polarizada \begin{figure}[h] \includegraphics[width=0.8\textwidth]{img4.png} \end{figure} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Resultados e Discussão} \begin{itemize} \item[] \begin{itemize} \item A figura 2-h mostra um filme parcialmente coberto pela camada de polímero \begin{itemize} \item[] Mostra a possibilidade de padronizar o filme do cristal líquido de modo a deixar somente regiões predefinidas com alinhamento homeotrópico, enquanto as demais continuam com alinhamento planar \end{itemize} \item Diferença entre espessuras dos filmes \begin{itemize} \item Filmes \textbf{finos} confinados durante o aquecimento se reorganizam em alinhamento homeotrópico durante a fase líquido-cristalina % a força de ancoramento exercida pelo substrato é suficiente para orientar os discos em pequenas distâncias \item Filmes \textbf{espessos} precisam ser levados da fase isotrópica lentamente até temperatura ambiente % aí precisamos de uma diminuição na viscosidade para que a orientação induzida pela superfície tome conta de toda a espessura \end{itemize} \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Resultados e Discussão} \begin{itemize} \item Espectroscopia de Absorção UV-Vis \begin{itemize} \item[] Para checar a eficiência do processo de lavagem do PVP e estudar a influência da orientação das moléculas no coeficiente de extinção \end{itemize} \end{itemize} \vspace{-10pt} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=0.6\textwidth]{img5.png} \end{figure} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Resultados e Discussão} \begin{itemize} \item[] \begin{itemize} \item Após annealing, o sinal do PVP não muda significativamente, mas o sinal do derivado da ftalocianina aumenta nas regiões de 615 e \SI{330}{\nano\meter} \item A eficiência da lavagem do PVP é demonstrada pelo desaparecimento do sinal do mesmo \item O aumento da absorção do derivado da ftalocianina pós-annealing corrobora com o que foi observado no MOLP $\Rightarrow$ o annealing leva ao alinhamento homeotrópico \begin{itemize} \item[] Há um aumento de 50\% na absorção quando o filme está alinhado homeotrópico \end{itemize} \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Resultados e Discussão} \footnotesize \begin{itemize} \item Difração de Raios X em Alto Ângulo com Incidência Rasante (\textit{GIWAXS}) \end{itemize} \vspace{-10pt} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=0.8\textwidth]{img6.png} \end{figure} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Resultados e Discussão} \begin{itemize} \item Microscópio de Força Atômica \end{itemize} \vspace{-10pt} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=0.85\textwidth]{img7.png} \end{figure} % \small % \begin{itemize} % \item[] % \begin{enumerate}[(a)] % \item A morfologia é típica de alinhamento planar das moléculas. Existem % \item oi % \end{enumerate} % \end{itemize} \end{frame} %------------------------------------------------ \begin{frame} \frametitle{Conclusões} \begin{itemize} \item É demonstrado o alinhamento homeotrópico do derivado de ftalocianina sob camada sacrificial de polímero \item Etapas do processo foram caracterizadas por MOLP, espectroscopia UV-Vis, AFM e GIWAXS e todas as informações concordam entre si \begin{itemize} \item Após annealing, os filmes finos confinados são alinhados \textit{face-on} com relação ao substrato bem abaixo da $T_{{Col_{h}-Iso}}$ \item O alinhamento \textbf{persiste} após a remoção da camada de polímero \end{itemize} \item O processo de alinhamento pode ser aplicado em outras moléculas discóticas \begin{itemize} \item Uso em células solares -- maior absorção e mobilidade de carga \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} \begin{frame} \begin{figure}[h] \includegraphics[width=1\textwidth]{img8.jpg} \end{figure} \end{frame} %------------------------------------------------ \end{document}