Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Organische Elektronik: Goethe-Universität entwickelt neue Leuchtstoffe

09.06.2015

Bor-haltige Nanographene sind vielversprechende Materialien für tragbare elektronische Geräte. Sie könnten in großen, faltbaren Bildschirmen verwendet werden.

Große Fortschritte auf dem Gebiet der organischen Elektronik revolutionieren gegenwärtig die bislang Silizium-dominierte Halbleitertechnologie. So erlauben inzwischen maßgeschneiderte organische Moleküle die Herstellung leichter, mechanisch flexibler und auf die jeweilige Anwendung optimal abgestimmter elektronischer Bauelemente.


Neuentwickelte Bor-haltige Nanographene dienen als effiziente blaue Leuchtstoffe.

AK Wagner

Chemiker der Goethe-Universität haben nun eine neue Klasse organischer Leuchtstoffe entwickelt, indem sie gezielt Bor-Atome in die Molekülstrukturen einschleusten. Die in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie“ beschriebenen Verbindungen zeigen eine intensive blaue Fluoreszenz und sind daher für den Einsatz in Organischen Leuchtdioden (OLEDs) interessant.

Als Graphit leitet Kohlenstoff den elektrischen Strom ähnlich einem Metall. Auch seine zweidimensionale Form, die Graphenschicht, besitzt äußerst attraktive optische und elektronische Eigenschaften. In Graphen, dessen Entdecker im Jahre 2010 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet wurden, sind zahllose Benzolringe zu einer bienenwabenförmigen Struktur zusammengefügt. Ausschnitte aus dieser Struktur, sogenannte Nanographene oder Polycyclische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAHs), bilden die Basis der organischen Elektronik.

„Lange Zeit hat man sich weitgehend darauf konzentriert, die Eigenschaften von Nanographenen durch chemische Manipulation ihrer Ränder zu beeinflussen“, so Prof. Matthias Wagner vom Institut für Anorganische und Analytische Chemie der Goethe-Universität. „In den letzten Jahren versteht man es jedoch zunehmend, auch die innere Struktur zu verändern, indem man Fremdatome in das Kohlenstoffgerüst einbettet. Hier kommt dem Bor eine herausragende Bedeutung zu.“

Ein Vergleich der neuen Bor-haltigen Nanographene mit den analogen Bor-freien Kohlenwasserstoffen belegt, dass die Boratome zwei Schlüsseleigenschaften eines OLED-Farbstoffs entscheidend beeinflussen: die Fluoreszenzfarbe verschiebt sich in den besonders gefragten blauen Spektralbereich und die Fähigkeit zum Elektronentransport wird wesentlich verbessert.

Bislang konnte man das volle Potential Bor-haltiger PAHs nur eingeschränkt nutzen, da die meisten Vertreter empfindlich gegenüber Luft und Feuchtigkeit sind. „Dieses Problem tritt bei unseren Farbstoffen nicht auf, was im Hinblick auf praktische Anwendungen wichtig ist“, erläutert Valentin Hertz, der die Verbindungen im Rahmen seiner Doktorarbeit synthetisiert hat.

Hertz und Wagner erwarten, dass Materialien wie die von ihnen entwickelten Graphenflocken insbesondere in tragbaren elektronischen Geräten einsetzbar sein werden: Als Foliendisplays für künftige Generationen von Smartphones und Tabletcomputern könnten selbst großflächige Bildschirme platzsparend eingerollt oder gefaltet werden, wenn die Geräte nicht im Gebrauch sind.

Publikation:
V. Hertz et al: Boron-Containing PAHs: Facile Synthesis of Stable, Redox-Active Luminophores, in: Angew. Chem. Int. Ed. 2015, DOI: 10.1002/anie.201502977; http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201502977/abstract

Informationen: Prof. Matthias Wagner, Institut für Anorganische und Analytische Chemie, Campus Riedberg, Tel.: (069)-798-29156, Matthias.Wagner@chemie.uni-frankfurt.de

Die Goethe-Universität ist eine forschungsstarke Hochschule in der europäischen Finanzmetropole Frankfurt. 1914 gegründet mit rein privaten Mitteln von freiheitlich orientierten Frankfurter Bürgerinnen und Bürgern fühlt sie sich als Bürgeruniversität bis heute dem Motto "Wissenschaft für die Gesellschaft" in Forschung und Lehre verpflichtet. Viele der Frauen und Männer der ersten Stunde waren jüdische Stifter. In den letzten 100 Jahren hat die Goethe-Universität Pionierleistungen erbracht auf den Feldern der Sozial-, Gesellschafts- und Wirtschaftswissenschaften, Chemie, Quantenphysik, Hirnforschung und Arbeitsrecht. Am 1. Januar 2008 gewann sie mit der Rückkehr zu ihren historischen Wurzeln als Stiftungsuniversität ein einzigartiges Maß an Eigenständigkeit. Heute ist sie eine der zehn drittmittelstärksten und drei größten Universitäten Deutschlands mit drei Exzellenzclustern in Medizin, Lebenswissenschaften sowie Geisteswissenschaften."

Herausgeber: Die Präsidentin
Abteilung Marketing und Kommunikation,
60629 Frankfurt am Main
Redaktion: Dr. Anne Hardy, Referentin für Wissenschaftskommunikation Theodor-W.-Adorno-Platz 1, 60323 Frankfurt am Main Telefon (069) 798 – 1 24 98, Telefax (069) 798 – 763 12531, E-Mail hardy@pvw.uni-frankfurt.de
Internet: www.uni-frankfurt.de

Dr. Anne Hardy | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie