Project R-16532

Hoogwaardige organische lichtdioden met circulaire polarisatie, voorzien van innovatieve, volledig organische chirale emitters. (Onderzoek)

In de afgelopen twee decennia is elektroluminescentie op basis van organische chromoforen uitgegroeid tot een bloeiende industrie, met name op de markt voor mobiele telefoons. Strategisch onderzoek naar materialen en apparaten heeft een sleutelrol gespeeld in dit commerciële succes. De meest recente inspanningen zijn gericht op het opvangen van emissie in de triplettoestand zonder gebruik te maken van (giftige) zware metalen, om zo efficiëntere en duurzamere organische lichtdioden (OLED's) te realiseren. Bij toepassing van chirale organische emitters kan circulair gepolariseerde (CP) elektroluminescentie worden bereikt, met veelbelovende vooruitzichten voor energiezuinige OLED-schermen, 3D-displays, optische gegevensopslag en optische spintronica. Dit vakgebied staat echter nog in de kinderschoenen en de ontwikkeling van efficiënte volledig organische chirale emitters en apparaten daaruit brengt aanzienlijke wetenschappelijke uitdagingen met zich mee. Met name de elektroluminescentie-dissymmetriefactor (d.w.z. de verhouding tussen het intensiteitsverschil van links- en rechts-circulair gepolariseerde en de totale gegenereerde elektroluminescentie) blijft achter. In dit doctoraatsproject wordt deze uitdaging aangepakt door het weloverwogen – computationeel gestuurde – ontwerp en de synthese van innovatieve chirale chromoforen, met een bijzondere focus op materialen die gebruikmaken van tripletten via (multiple resonantie) thermisch geactiveerde vertraagde fluorescentie (TADF). Het project leunt sterk op eerdere en lopende inspanningen binnen de imo-imomec-gastgroep op het gebied van TADF-materiaalontwikkeling. [1,2] De promovendus zal zich richten op de synthese, zuivering en chirale scheiding van innovatieve enantiopure TADF-emitters. Bovendien zullen alle nieuwe fluorochromen grondig worden gekarakteriseerd vanuit structureel en fotofysisch/chiroptisch oogpunt, waarna ze worden toegepast in geavanceerde CP-OLED's om gedetailleerde structuur-eigenschaprelaties te verkrijgen en uiteindelijk recordhoge waarden voor luminescentiedissymmetrie te bereiken.

01 oktober 2025 - 30 september 2029