UTILIZAR EM SALA DE AULA A FÍSICA DA TEORIA E ALGUNS ASPECTOS EXPERIMENTAIS DOS DIODOS ORGÂNICOS CAPAZES DE EMITIR LUZ

## UTILIZAR EM SALA DE AULA A FÍSICA DA TEORIA E ALGUNS ASPECTOS EXPERIMENTAIS DOS DIODOS ORGÂNICOS CAPAZES DE EMITIR LUZ

## Pamela Vicente de Campos 1 e Sonia Guimarães 2

- 1- Graduanda em Licenciatura em Física no Instituto Federal do Rio de Janeiro(IFRJ)- Campus Volta Redonda
- 2- Doutora ( PhD) em Materiais Eletrônicos pela The University Of Manchester Institute Of Science And Technology(1989)

RESUMO: Este trabalho tem por objetivo criar materiais didáticos para alunos do ensino médio apresentando como funciona a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz OLEDs organic light-emitting diode ( ) que têm grandes vantagens tecnológicas, econômicas e ambientais, numa perspectiva de ensino CTS (ciênciatecnologia-sociedade) e CTSA (ciência-tecnologia-sociedade-ambiente). A tecnologia OLED é baseada em material orgânico semicondutor, que quando submetido a um campo elétrico tem a propriedade elétrica de emitir luz própria. Eles emitem luz através de um processo chamado eletro fosforescência que funciona da seguinte forma: a corrente elétrica flui de um catodo para o ânodo através das camadas orgânicas, fornecendo elétrons para a camada emissiva e removendo elétrons da camada condutiva , a remoção de elétrons da camada condutiva deixa buracos que precisam ser preenchidos com os elétrons da camada emissiva, os buracos pulam para a camada emissiva e se recombinam com os elétrons. À medida que os elétrons vão caindo nos buracos, eles liberam sua energia extra como luz. Os diodos orgânicos emissores de luz podem ser aplicados em telas de celulares, televisores, monitores, etc. Para apresentar como funciona essa tecnologia, faz-se necessário um estudo aprofundado acerca dela e suas classificações como, por exemplo, a produção de telas de polímeros conjugados ( PLEDS ) e os são constituídos de pequenas moléculas ( SMOLEDS) . Quanto a sua fabricação, um dispositivo orgânico emissor de luz é constituído a partir da sobreposição de camadas orgânicas, com aproximadamente 100 nanômetros (nm) de espessura cada, comprimidas entre um cátodo e um ânodo de modo que o dispositivo se pareça um 'sanduíche' (PEREIRA,2010); consistindo em substrato,

ânodo, camadas orgânicas, camada condutora, camada emissiva e cátodo. Além disso, a parte mais importante da fabricação dos OLEDs é aplicar as camadas orgânicas ao substrato e isso pode ser feito de três maneiras distintas, sendo a primeira a deposição no vácuo ou evaporação térmica no vácuo (VTE) , deposição de vapor da fase orgânica (OVPD) e a impressão por jato de tinta. O principal objetivo deste trabalho não é produzir telas OLEDs , no entanto, para ampliação de conhecimento foi feito um contato com a equipe do departamento de Física na Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO), que trabalha estudando a tecnologia, e seus diferentes modos de produção. O principal responsável, professor Marco Cremona, possibilitou que durante a pesquisa deste projeto haja visita ao laboratório de pesquisa da PUC-RIO para compreender melhor as propriedades dessa tecnologia. Após toda a pesquisa dessa tecnologia, o objetivo é desenvolver material didático abordando sobre os OLEDs , e suas vantagens. Dentre elas estão: o alto brilho, alto contraste, baixo consumo de energia e largo ângulo de visão, combinado com todos estes atributos estão: o seu tempo de resposta, que é aproximadamente mil vezes mais rápido que os Displays de Cristal LíquidoLEDs , e o fato que fornece uma tecnologia de displays diferente de qualquer outra já conhecida, além desta tecnologia se manifestar com forte potencial para o setor de iluminação tanto comercial, quanto pública o que está relacionado com a redução no consumo energético. Além disso, o objetivo também é estudar seus diferentes tipos, existem vários tipos de OLEDs são eles: com matriz ativa, matriz passiva, transparente, de emissão superior, dobrável e branco. O intuito do material didático é apresentar essa tecnologia aos alunos de Ensino Médio, especificamente na disciplina Física quando o conteúdo for eletricidade, abordando sobre novas tecnologias para despertar o interesse da classe. Com o auxílio dos métodos de ensino CTS (Ciência-Tecnologia-Sociedade) e CTSA (Ciência-Tecnologia-Sociedade-Ambiente), que têm por objetivo apresentar novas tecnologias com grandes vantagens tecnológicas, ambientais e econômicas às salas de aula e formar um ensino mais comprometido e problematizado, dando uma visão integrada, as relacionando com a tecnologia e evidenciando os impactos que estas têm no espaço e ambiente, assim como a influência que a sociedade/ambiente têm no desenvolvimento da ciência e tecnologia. Consequentemente, o propósito desta pesquisa é fazer com que haja relação entre o ensino-aprendizagem.

Palavras-Chave: OLED s; CTS e CTSA; Novas Tecnologias; Ensino-aprendizagem de Física.