КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 17-73-20012
НазваниеНовые электролюминесцентные материалы для создания высокоэффективных органических светодиодов (OLEDs)
Руководитель Валиев Рашид Ринатович, Доктор химических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" , Томская обл
Конкурс №24 - Конкурс 2017 года по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-701 - Структура и свойства органических и гибридных функциональных материалов
Ключевые слова Органические светодиоды, электролюминесценция, [8]циркулены, порфирины, квантовая химия, флуоресценция, фосфоресценция, эксиплекс, перовскиты, перенос энергии
Код ГРНТИ31.15.15
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Технология светоизлучающих диодов (LEDs) в последние 15 лет интенсивно развивается и является главным источником мирового рынка компактных устройств, таких как смартфоны, планшеты, дисплеи телевизоров и прочие гаджеты [B. Minaev et. al., PCCP, 2014, http://dx.doi.org/10.1039/C3CP53806K; G. Baryshnikov et. al., Chem. Rev.,2017, http://dx.doi.org/10.1021/acs.chemrev.7b00060]. Органические светоизлучающие диоды (OLEDs), как основное направление технологии LEDs, имеют огромный потенциал для данных приложений, так как являются более дешевой и экологически безопасной альтернативой традиционным неорганическим источникам света. При этом процесс изготовления OLEDs сравнительно дешевле и проще. Однако, не смотря на значительные достижения в области органической светоизлучающей электроники, основные принципы и механизмы излучения OLEDs все еще являются важной и значимой областью научных исследований, так как многие проблемы, такие как повышение квантовой эффективности и вольт-яркостных характеристик до сих пор не решены, особенно, что касается голубых OLEDs [H. Wu et. al, Chem. Commun., 2017, http://dx.doi.org/10.1039/C6CC04901J; H. Wu et. al, J. Am. Chem. Soc., http://dx.doi.org/10.1021/jacs.6b10550; Q.-W. Zhang et.al., J. Am. Chem. Soc., 2016, http://dx.doi.org/10.1021/jacs.6b04776].
Учитывая большое разнообразие современных органических светоизлучающих материалов, главной целью нашего проекта является исследование люминесцентных свойств новых наногибридных, органических и металлокомплексных материалов, а также разработка на их основе новых высокоэффективных светоизлучающих устройств. Основываясь на наших предыдущих исследованиях, в качестве активных эмиссионных материалов мы рассмотрим органические производные карбазола и гетеро[8]циркуленов, металлокомплексных комплексов одновалентной меди и серебра, неорганические перовскитные наночастицы общей формулы XZrO3, где X=Ba, Ca или Mg. Главным образом, мы планируем исследовать явления триплет-синглетной конверсии между возбужденными состояниями эксиплексов и термически активированную замедленную флуоресценцию (рисунок 1). Эти процессы значительно усиливают эффективность OLEDs и открывают новые возможности для их цветовой настройки [V. Cherpak et. al, J. Phys. Chem, 2014, http://dx.doi.org/10.1021/jp503437b; V. Cherpak et. al, J. Phys. Chem. C, 2013, http://dx.doi.org/10.1021/jp407397y]. Помимо этого, в рамках данного проекта будет разработана теория активации неорганических перовскитных материалов органическими молекулами и эксиплексами (рисунок 2). Несмотря на то, что такие гибридные устройства только развиваются, они уже зарекомендовали себя как перспективные представители нового поколения источников света с высокой эффективностью. Гибридные светоизлучающие диоды имеют огромный потенциал, так как обладают гибкостью подобно OLEDs и при этом, подобно неорганическим LED-устройствам, имеют высокую яркость и узкие полосы испускания в области электромагнитного спектра. Принципы их работы будут исследованы в нашем проекте, на основе чего будут созданы реальные прототипы первых наногибридных OLEDs.
В данном проекте мы будем использовать современные теоретические методы исследования наряду с последними экспериментальными результатами нашей группы и наших коллег для того, чтобы внести существенный вклад в область развития органических и гибридных светоизлучающих диодов.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ