В ЮУрГУ разрабатывают новые высокоэффективные красители для органических светоизлучающих диодов (OLED). Научная статья по результатам исследования была опубликована в высокорейтинговом журнале Q1.
В настоящее время ведется поиск источников света, излучающих в инфракрасном спектральном диапазоне. Эта потребность обусловлена развитием технологий телекоммуникации, машинного зрения и медицинских приложений. На сегодняшний день в мире уже разработаны достаточно эффективные источники, в частности, на основе полупроводников. В промышленных масштабах выпускаются полупроводниковые светодиоды в их классическом варианте. Старший научный сотрудник научно-образовательного центра «Нанотехнологии», кандидат химических наук Тимофей Чмовж синтезирует новые органические светоизлучающие молекулы для светодиодов.
Технология изготовления светодиодов является дорогостоящей не столько в силу стоимости технологического оборудования для их изготовления, сколько в их повседневной эксплуатации. Критическими требованиями к производству являются чистота проведения работ, вакуумная гигиена, наличие ядовитых технологических газов. Поэтому возникает потребность в создании источников света инфракрасного диапазона свечения, которые были бы не менее эффективны, но одновременно совмещали в себе простоту и дешевизну производства с экологичностью.
Перспективным направлением развития является создание органических светоизлучающих диодов, в качестве активных слоев которых выступают органические и металлоорганические соединения. В совместной лаборатории ЮУрГУ и Института органической химии РАН проводилось создание и изучение органических красителей.
«Моей основной научной задачей являлся синтез новых органических светоизлучающих молекул для светодиодов. Основным преимуществом полученных мною красителей перед неорганическими полупроводниками – существенно более низкая цена и простота производства светоизлучающих устройств на их основе, возможность создания тонкопленочных гибких устройств больших размеров, которые необходимы для решения ряда задач. Нам удалось синтезировать высокоэффективные органические светящиеся красители и подобрать остальные компоненты вспомогательных слоев таким образом, что сконструированные диоды обладали свечением в ближней ИК области спектра от 700 до 850 нанометров. Инфракрасные светодиоды обладали высокой внешней квантовой эффективностью в 1,2 %, что близко к теоретическому пределу для флуоресцентных светодиодов на основе малых органических молекул», – говорит молодой ученый.
Часть работы по синтезу молекул проходила в институте органической химии имени Н. Д. Зелинского и в Южно-Уральском государственном университете, полученные образцы были исследованы в Институте Физики имени Лебедева РАН, а диоды изготовлены в РХТУ им. Д.И. Менделеева.
Южно-Уральский государственный университет – это университет трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет 2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ), который призван решить задачи национального проекта «Наука и университеты».
Читайте нас: