science >> Wetenschap >  >> Chemie

Moleculaire bibliotheken voor organische lichtemitterende diodes

Dankzij een nieuw screeningproces kunnen veelbelovende OLED-verlichtingsmaterialen efficiënter worden geïdentificeerd. Krediet:AG Matthias Wagner

De stijgende vraag naar steeds geavanceerdere smartphones, tablets en thuisbioscopen is een groeiende uitdaging voor beeldschermtechnologie. Momenteel, organische materialen zijn de meest effectieve manier om deze uitdaging aan te gaan. Met name moleculen uit de klasse van materialen die bekend staan ​​als polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's) kunnen worden gebruikt om grote en mechanisch flexibele flatscreens te produceren. Ze verenigen schitterende kleuren met een hoge resolutie en zijn tegelijkertijd laag in energieverbruik.

Chemici van de Goethe-universiteit Frankfurt werken momenteel aan nieuwe soorten organische luminescente materialen die hun bijzonder veelbelovende eigenschappen te danken hebben aan de introductie van booratomen in de PAK-steiger. Daten, de vereiste syntheses waren buitengewoon complex en tijdrovend. Een recent ontwikkeld screeningsproces, waardoor een grote verscheidenheid aan met borium gedoteerde PAK's snel en gemakkelijk toegankelijk is, zou deze situatie in de toekomst kunnen verlichten. De techniek maakt het mogelijk om hun potentieel als OLED-materialen te evalueren. Alleen de meest kansrijke kandidaten worden in de volgende fase uitgebreider onderzocht.

Zoals de onderzoeksgroep onder leiding van professor Matthias Wagner van het Institute of Inorganic and Analytical Chemistry van de Goethe-universiteit Frankfurt in het wetenschappelijke tijdschrift Angewandte Chemie , de methode is gebaseerd op een driecomponentenreactie:twee componenten blijven in alle reacties onveranderd terwijl de derde wordt gekozen uit een breed scala aan goedkoop verkrijgbare PAK's. Het reactieve boorhoudende uitgangsmateriaal speelt een belangrijke rol bij de assemblage van de moleculaire scaffold. In aanvulling, het geeft de verkregen verbindingen de gewenste opto-elektronische eigenschappen door de luminescentie te verhogen en de elektrische geleidbaarheid van de materialen te verbeteren.

"Voor een lange tijd, het is vooral farmaceutisch onderzoek geweest dat heeft geprofiteerd van screeningprocessen", zegt promovendus Alexandra John. "Toch is het juist in het dynamische en groeiende veld van organische materialen zinvol om vergelijkbare strategieën te gebruiken om op een kostenefficiënte en hulpbronnenvriendelijke manier resultaten te bereiken". Professor Matthias Wagner voegt hieraan toe:"De marktrelevantie van onze ontwikkeling blijkt ook uit het feit dat het federale ministerie van Economische Zaken en Energie ons onderzoekswerk genereuze financiële steun geeft." Het financieringsinstrument erachter - WIPANO - ondersteunt de overdracht van kennis en technologie door middel van octrooien en normen en heeft tot doel de commerciële exploitatie van innovatieve ideeën en uitvindingen die voortkomen uit door de overheid gefinancierd onderzoek te waarborgen door intellectuele eigendom te beschermen en te gebruiken. Wagner en John hebben al patent aangevraagd op hun proces.