Published March 23, 2017 | Version v1
Publication Open

Physical Vapor Deposited Films of a Perylene Derivative: Supramolecular Arrangement and Thermal Stability

Creators

  • 1. Departamento de Ciência e Tecnologia
  • 2. Universidade Estadual Paulista (Unesp)
  • 3. University of Chile

Description

The analysis of supramolecular arrangement is essential to understand the role of this key factor on the optical and electrical properties of organic thin films. In this work, thin solid films of bis(phenethylimido) perylene (PhPTCD) fabricated using physical vapor deposition (PVD) technique (thermal evaporation), deposited simultaneously onto different substrates (Ag mirror, Ge, and quartz plates) contingent on the characterization technique. The main objective is to study the PhPTCD supramolecular arrangement and the thermal stability of this arrangement in PVD films. The ultraviolet-visible absorption reveals a controlled growth of the PVD films, and the micro-Raman scattering data show that the PhPTCD molecule is not thermally degraded in the conditions of these experiments. The microscopy also shows a homogeneous morphological surface of the PVD film at macro and micro scales, with molecular aggregates at nanoscale. Besides, the PVD film roughness does not follow substrate roughness. The X-ray diffraction indicates a crystalline structure for PhPTCD powder and an amorphous form for PhPTCD PVD film. The infrared absorption spectroscopy points to a preferential flat-on organization of the molecules in the PVD films. In addition, the annealing process (200 ºC for 20 minutes) does not affect the supramolecular arrangement of the PhPTCD PVD films.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد تحليل الترتيب فوق الجزيئي ضروريًا لفهم دور هذا العامل الرئيسي في الخصائص البصرية والكهربائية للأغشية الرقيقة العضوية. في هذا العمل، يتم تصنيع الأغشية الصلبة الرقيقة من البيريلين BIS (phenethylimido) (PhPTCD) باستخدام تقنية ترسيب البخار الفيزيائي (PVD) (التبخر الحراري)، والتي يتم ترسيبها في وقت واحد على ركائز مختلفة (مرآة Ag، Ge، وألواح الكوارتز) بناءً على تقنية التوصيف. الهدف الرئيسي هو دراسة الترتيب فوق الجزيئي لـ PhPTCD والاستقرار الحراري لهذا الترتيب في أفلام PVD. يكشف الامتصاص المرئي للأشعة فوق البنفسجية عن نمو متحكم فيه لأفلام PVD، وتظهر بيانات تشتت micro - Raman أن جزيء PhPTCD لا يتحلل حرارياً في ظروف هذه التجارب. يُظهر الفحص المجهري أيضًا سطحًا مورفولوجيًا متجانسًا لفيلم PVD على المقاييس الكلية والجزئية، مع الزلط الجزيئي على المقياس النانوي. إلى جانب ذلك، لا تتبع خشونة فيلم PVD خشونة الركيزة. يشير حيود الأشعة السينية إلى بنية بلورية لمسحوق PhPTCD وشكل غير متبلور لفيلم PhPTCD PVD. يشير التحليل الطيفي لامتصاص الأشعة تحت الحمراء إلى تنظيم مسطح تفضيلي للجزيئات في أفلام PVD. بالإضافة إلى ذلك، لا تؤثر عملية التلدين (200 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة) على الترتيب فوق الجزيئي لأفلام PHPTCD PVD.

Translated Description (French)

L'analyse de l'arrangement supramoléculaire est essentielle pour comprendre le rôle de ce facteur clé sur les propriétés optiques et électriques des couches minces organiques. Dans ce travail, de minces films solides de bis(phénéthylimido) pérylène (PhPTCD) fabriqués en utilisant la technique de dépôt physique en phase vapeur (PVD) (évaporation thermique), déposés simultanément sur différents substrats (miroir Ag, Ge et plaques de quartz) en fonction de la technique de caractérisation. L'objectif principal est d'étudier l'arrangement supramoléculaire PhPTCD et la stabilité thermique de cet arrangement dans les films PVD. L'absorption ultraviolette-visible révèle une croissance contrôlée des films PVD, et les données de diffusion micro-Raman montrent que la molécule PhPTCD n'est pas dégradée thermiquement dans les conditions de ces expériences. La microscopie montre également une surface morphologique homogène du film PVD à des échelles macro et micro, avec des agrégats moléculaires à l'échelle nanométrique. En outre, la rugosité du film PVD ne suit pas la rugosité du substrat. La diffraction des rayons X indique une structure cristalline pour la poudre PhPTCD et une forme amorphe pour le film PVD PhPTCD. La spectroscopie d'absorption infrarouge indique une organisation préférentielle à plat des molécules dans les films PVD. De plus, le processus de recuit (200 ºC pendant 20 minutes) n'affecte pas la disposition supramoléculaire des films PVD PhPTCD.

Translated Description (Spanish)

El análisis de la disposición supramolecular es esencial para comprender el papel de este factor clave en las propiedades ópticas y eléctricas de las películas delgadas orgánicas. En este trabajo, películas sólidas delgadas de bis(fenetilimido) perileno (PhPTCD) fabricadas utilizando la técnica de deposición física de vapor (PVD) (evaporación térmica), depositadas simultáneamente sobre diferentes sustratos (espejo de Ag, Ge y placas de cuarzo) dependiendo de la técnica de caracterización. El objetivo principal es estudiar la disposición supramolecular de PhPTCD y la estabilidad térmica de esta disposición en películas de PVD. La absorción ultravioleta-visible revela un crecimiento controlado de las películas de PVD, y los datos de dispersión micro-Raman muestran que la molécula de PhPTCD no se degrada térmicamente en las condiciones de estos experimentos. La microscopía también muestra una superficie morfológica homogénea de la película de PVD a macro y micro escalas, con agregados moleculares a nanoescala. Además, la rugosidad de la película de PVD no sigue la rugosidad del sustrato. La difracción de rayos X indica una estructura cristalina para el polvo de PhPTCD y una forma amorfa para la película de PVD de PhPTCD. La espectroscopia de absorción infrarroja apunta a una organización plana preferencial de las moléculas en las películas de PVD. Además, el proceso de recocido (200 ºC durante 20 minutos) no afecta a la disposición supramolecular de las películas de PVD PhPTCD.

Files

1516-1439-mr-1980-5373-MR-2016-0692.pdf.pdf

Files (1.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:a466d7a92b11ad2fc83f9071479a0c36
1.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الأفلام المودعة بالبخار المادي لمشتقات البيريلين: الترتيب فوق الجزيئي والاستقرار الحراري
Translated title (French)
Films physiques déposés en phase vapeur d'un dérivé du pérylène : arrangement supramoléculaire et stabilité thermique
Translated title (Spanish)
Películas físicas depositadas por vapor de un derivado de perileno: disposición supramolecular y estabilidad térmica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2599276797
DOI
10.1590/1980-5373-mr-2016-0692

Is supplement to
https://openalex.org/W972358189 (Other)
https://openalex.org/W4210962031 (Other)
https://openalex.org/W2885554370 (Other)
https://openalex.org/W2566459624 (Other)
https://openalex.org/W2473829657 (Other)
https://openalex.org/W2370212581 (Other)
https://openalex.org/W2145274768 (Other)
https://openalex.org/W2056021938 (Other)
https://openalex.org/W1548469632 (Other)
https://openalex.org/W1499214567 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1796787237
  • https://openalex.org/W1966225353
  • https://openalex.org/W1966387638
  • https://openalex.org/W1967590128
  • https://openalex.org/W1974174339
  • https://openalex.org/W1990232692
  • https://openalex.org/W1993408260
  • https://openalex.org/W1993663010
  • https://openalex.org/W1993819342
  • https://openalex.org/W1994575955
  • https://openalex.org/W1996260272
  • https://openalex.org/W2005359962
  • https://openalex.org/W2007234691
  • https://openalex.org/W2010893932
  • https://openalex.org/W2014471837
  • https://openalex.org/W2018253656
  • https://openalex.org/W2023624063
  • https://openalex.org/W2025515276
  • https://openalex.org/W2025938633
  • https://openalex.org/W2028034860
  • https://openalex.org/W2031847016
  • https://openalex.org/W2032423425
  • https://openalex.org/W2040216251
  • https://openalex.org/W2062194992
  • https://openalex.org/W2081448802
  • https://openalex.org/W2083727591
  • https://openalex.org/W2088789098
  • https://openalex.org/W2092870090
  • https://openalex.org/W2095012356
  • https://openalex.org/W2117966196
  • https://openalex.org/W2139694016
  • https://openalex.org/W2146824128
  • https://openalex.org/W2171579095
  • https://openalex.org/W2206995039
  • https://openalex.org/W2214497894
  • https://openalex.org/W2302398349
  • https://openalex.org/W2302469613
  • https://openalex.org/W2313336458
  • https://openalex.org/W2323845255
  • https://openalex.org/W2326826007
  • https://openalex.org/W2326986234
  • https://openalex.org/W2327646988
  • https://openalex.org/W2342097297
  • https://openalex.org/W2474473578