Last update: 03 Dec 2014 @ 12:38am
director proiect dr. Luminita MARIN
Prima etapa a proiectului a avut drept obiectiv obtinerea de materiale componente pentru diode emitatoare de lumina alba, flexibile.
Au fost obtinuti atat compusi chimici cu proprietati emitatoare de lumina verde si albastra - in vederea obtinerii de materiale hibride pentru substratul activ al diodelor, cat si electrozi flexibili pe substrat de polisulfona.
Astfel, a fost sintetizata o serie de 8 compusi pe baza de cromofor fenotiazina pe care s-au grefat grupari electron-acceptoare (formil, carboxyl, cianoacrilic) si/sau brom ca grupare electronodonoare. Compusii au fost caracterizati din punct de vedere structural prin spectroscopie RMN si FTIR si prin difractie de raze X pe monocristal. Compusii au aratat proprietati de emisie a luminii, a carei culoare variaza in domeniul spectral albastru - portocaliu. Trei dintre compusii sintetizati emit lumina verde pura (puritate 100%), cu randament cuantic inalt (35,5; 66,4 si 71,9). Introducerea bromului ca grupare donoare de electroni s-a dovedit o alegere corecta in cresterea randamentului cuantic si a intensificarii culorii verzi a luminii emise.
In vederea creerii matricii polimere emitatoare de lumina albastra, in care vor fi dispersate nanocristale de emitatori mic-moleculari, a fost sintetizata o serie de trei polimeri pe baza de cromofori fluoren si oxadiazol prin metoda electropolimerizarii si doi polimeri prin metode chimice (cuplare Suzuki si reactie de condensare). Polimerii au fost caracterizati prin spectroscopie RMN si FTIR, iar proprietatile de emisie au fost urmarite prin spectroscopie UV-vis si de fotoluminescenta. A fost testata abilitatea polimerilor de a forma filme prin tehnica spin-coating si turnare si proprietatile electrochimice au fost urmarite prin voltametrie ciclica. Toti polimerii formeaza filme amorfe (SEM), netede (AFM), care emit lumina albastra si au orbitalii de frontiera HOMO-LUMO potriviti cu lucrul de extractie al anodului ITO.
Pentru a obtine electrozi flexibili au fost obtinute filme de polisulfona si de materiale compozite PDLC cu matrice polisulfona. Filmele au fost caracterizate prin metoda analizei mecanice dinamice, prin microscopie optica in lumina polarizata, calorimetrie diferentiala, microscopie de scanare electronica si microscopie de forta atomica, profilometrie, spectroscopie UV-vis. Rezultatele indica proprietati mecanice si optice bune atat pentru filmele polisulfona cat si pentru cele PDLC. Modulul lui Young pentru PDLC-urile cu continut inalt de cristal lichid este apropiat ca valoare de cel al polisulfonei, iar filmele au transparenta inalta (89%).
Filmele de polisulfona au fost utilizate ca substrat pentru a obtine electrozi flexibili prin depunere de straturi subtiri de ZnO dopat cu Al (AZO) prin ablatie cu laser excimer. Optimizarea conditiilor de depunere a electrodului s-a facut mai intai pentru substrat de sticla. Calitatea electrodului obtinut a fost urmarita atat din punct de vedere structural (difractie de raze X) si topografic (microscopie de forta atomica), cat si optic (determinarea transparentei prin spectroscopie UV-vis) si electric (determinarea rezistivitatii electrice). Au fost obtinuti astfel electrozi flexibili cu o grosime de ordinul a 360 nm cu o transmitanta medie maxima de 87,4 %, ce se apropie mult de transmitanta substratului de PSU (i.e., 89.22 %), pentru care rezistivitatea electrica masurata a fost de 5.01x10-3 ? cm, concentratia de dopant de aluminiu fiind de 2,4 %. Acest material poate fi utilizat cu succes in cadrul dispozitivului electroluminiscent. De asemenea, rugozitatea filmelor depuse pe PSU este de ordinul zecilor de nanometri, mult mai mare decat in cazul filmelor obtinute pe substrat de sticla, lucru ce poate contribui la cresterea eficientei cuantice a dispozitivului OLED, prin marirea ariei de contact dintre electrod si materialul activ.
Polimerii obtinuti au fost folositi in obtinerea de dispozitive OLED, care au aratat un efect de crestere a conductivitatii cu cresterea temperatrii.
Toate activitatile propuse pentru aceasta etapa au fost realizate.
×