(Ειδήσεις Nanowerk) Οργανικά ηλεκτρονικά είναι ένας τομέας που έχει συγκεντρώσει σημαντικό ενδιαφέρον στους ακαδημαϊκούς και βιομηχανικούς κύκλους λόγω των πιθανών εφαρμογών του σε OLEDs και οργανικά ηλιακά κύτταρα, προσφέροντας πλεονεκτήματα όπως ελαφρύ σχεδιασμό, ευελιξία και οικονομική απόδοση. Οι συσκευές αυτές κατασκευάζονται με κατάθεση α λεπτή μεμβράνη οργανικών μορίων σε ένα υπόστρωμα που λειτουργεί ως ηλεκτρόδιο και λειτουργεί ελέγχοντας τη μεταφορά ηλεκτρονίων μεταξύ της λεπτής μεμβράνης και του υποστρώματος. Ως εκ τούτου, η κατανόηση της συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων στη διεπαφή μεταξύ του υποστρώματος και της λεπτής μεμβράνης, σε συνδυασμό με τις ηλεκτρονικές ιδιότητες της οργανικής λεπτής μεμβράνης, είναι ζωτικής σημασίας για την περαιτέρω πρόοδο των οργανικών ηλεκτρονικών. Επιπλέον, η ταυτόχρονη παρατήρηση ηλεκτρονίων φωτοφορέων και ενδομοριακής φωτοδιέγερσης θα πρόσφερε περισσότερες γνώσεις για τα λεπτά φιλμ οργανικών μορίων. Αν και οι στατικές ηλεκτρονικές καταστάσεις των λεπτών υμενίων οργανικών μορίων έχουν μελετηθεί λεπτομερώς χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται φασματοσκοπία φωτοηλεκτρονίου, η ακριβής ανίχνευση της δυναμικής συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων που προσπαθούν να εκφράσουν τις λειτουργίες τους σε συσκευές ήταν πρόκληση, εμποδίζοντας την πρόοδο. Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή Masahiro Shibuta του Graduate School of Engineering στο Μητροπολιτικό Πανεπιστήμιο της Οσάκα παρατήρησε την ηλεκτρονική συμπεριφορά και τη δομή της επιφάνειας ενός λεπτού φιλμ μορίων τριφαινυλενίου (TP) που εναποτίθεται σε ένα υπόστρωμα γραφίτη χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία φωτοεκπομπής δύο φωτονίων (2PPE). , μικροσκοπία σάρωσης σήραγγας και περίθλαση ηλεκτρονίων χαμηλής ενέργειας. Τα αποτελέσματα (Περιοδικό Φυσικής Χημείας Γ, «Διερεύνηση ηλεκτρονίων και εξιτονίων φωτοφορέων σε μια οργανική μεμβράνη μονοστοιβάδας που μελετήθηκε με φασματοσκοπία φωτοεκπομπής δύο φωτονίων») έδειξε ότι τα μόρια ΤΡ παρουσιάζουν μια ειδική δομή στην οποία προσροφούνται σε όρθια διαμόρφωση στο υπόστρωμα.
Τα ηλεκτρόνια του μορίου TP παρατηρήθηκαν με ακρίβεια χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία φωτοεκπομπής δύο φωτονίων (2PPE), μικροσκοπία σάρωσης σήραγγας και περίθλαση ηλεκτρονίων χαμηλής ενέργειας. (Εικόνα: Masahiro Shibuta, Μητροπολιτικό Πανεπιστήμιο της Οσάκα) Και τα δύο ηλεκτρόνια εγχύθηκαν από το υπόστρωμα στα μόρια TP κατά την ακτινοβολία φωτός και τα ηλεκτρόνια που διεγέρθηκαν από τη φωτογραφία στο μοριακό λεπτό φιλμ παρατηρήθηκαν επιτυχώς ταυτόχρονα σε ένα μόνο δείγμα. Επιπρόσθετα, ισχυρή φωτοφωταύγεια παρατηρήθηκε επίσης σε ένα λεπτό φιλμ με ένα μόνο στρώμα μορίων σε ειδική δομή όπου τα μόρια προσροφήθηκαν διαγώνια στο υπόστρωμα, όπως στην περίπτωση των μορίων ΤΡ. Αναμένεται ότι αυτά τα αποτελέσματα θα συμβάλουν στην ανάπτυξη νέων υλικών φωταύγειας και στην περαιτέρω ανάπτυξη λειτουργικών οργανικών ηλεκτρονικών συσκευών. «Η φασματοσκοπία 2PPE εξακολουθεί να είναι μια νέα μέθοδος για την αξιολόγηση ηλεκτρονικών καταστάσεων, αλλά υποφέρει από το γεγονός ότι οι ηλεκτρονικές καταστάσεις μερικές φορές παρατηρούνται καλά και μερικές φορές όχι, παρά τη χρονοβόρα φύση της καλά βελτιστοποιημένης μέτρησης», είπε ο καθηγητής Shibuta. «Τα ευρήματά μας τόνισαν ότι η ορατότητα της ηλεκτρονικής κατάστασης σχετίζεται στενά με τον τρόπο προσρόφησης του μορίου στο υπόστρωμα και τις ηλεκτρονικές του ιδιότητες. Με άλλα λόγια: Όχι μόνο ο τύπος των μορίων αλλά και ο τρόπος με τον οποίο είναι διατεταγμένα πρέπει να ελέγχεται σωστά για να δημιουργηθεί μια συσκευή που μπορεί να προβάλει πλήρως τις λειτουργίες τους. Χαίρομαι που η έρευνά μας παρέχει πληροφορίες για την ανάπτυξη λειτουργικού υλικού για πρακτικές εφαρμογές.»
- SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
- PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
- PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
- πηγή: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64881.php
