понедельник, 19 марта 2012 г.

Органическая электроника получила люминесцентные жидкости без растворителя

Органическая электроника получила люминесцентные жидкости без растворителяПисатели-фантасты, а вместе с ними и наше собственное воображение подсказывают нам, что будущее принадлежит органической электронике. Международная группа учёных под руководством Такаши Наканиши из Национального института материаловедения (Япония) сообщает в журнале Angewandte Chemie о создании люминесцентной органической жидкости, которая наносится на нужную подложку подобно чернилам. При растворении в ней двух других красителей образуется белая светящаяся паста, которая предлагает новый путь производства таких устройств, как дисплеи большой площади и белые светоизлучающие диоды.

Сегодня изготовление органической электроники основано на использовании пластиковой подложки, поверх которой наносятся проводящие компоненты схемы. Самым простым и недорогим методом нанесения компонентов и проводников считается печать. Всем хорошо известны возможные области и примеры применения органической электроники. В первую очередь это, конечно, интегрированные микросхемы для полностью и по-настоящему гибких плоских дисплеев и электронной бумаги. Во-вторых, это рабочий материал самих дисплеев. (А вот AMOLED — это уже не фантастика!) Кроме того, органическая электроника могла бы пригодиться в таких приложениях, как фотовольтаика, развитие которой сдерживается сегодня экономическими трудностями организации промышленного производства (мы пока не готовы переплачивать за желание стать «зелёными»).

Производство компонентов большого размера (тех же дисплеев) требует недорогого органического покрытия, испускающего белый свет. Уже использовавшиеся жидкие растворы «красителей» легко наносились на нужную подложку, но, увы, либо не отличались устойчивостью цвета (слишком быстро выцветали), либо демонстрировали чрезвычайно слабую люминесценцию после высыхания растворителя. Для твёрдых материалов, с другой стороны, процесс производства покрытий всегда слишком сложен.

Международная научная группа под руководством Такаши Наканиши пошла другим путём. Она создала люминесцирующие органические вещества, представляющие собой при нормальных условиях жидкости, не требующие для своего использования растворителей. Электрон-активные части молекул состоят из производных полипарафенилен-винилена (PPV)(π-сопряженная цепь), что позволяет появившемуся неспаренному электрону свободно двигаться вдоль цепи с одного её конца на другой. Центральная активная часть этих молекул экранирована от взаимодействия многочисленными боковыми заместителями, характеризующимися низкой вязкостью. Это приводит к тому, что конечный продукт не способен кристаллизоваться при комнатной температуре и остаётся жидкостью.

Исследователям удалось получить жидкость, флюоресцирующую синим под УФ-освещением (это само по себе заслуживает отдельного внимания, так как синяя люминесценция — мечта любого учёного, работающего в данной области). Затем они растворили в этой свободной от растворителей жидкости красители, люминесцирующие зелёным и оранжевым. Это привело к получению стабильной и неприхотливой в использовании пасты, светящейся белым светом, причём температура люминесценции может легко подстраиваться от «холодного» синеватого до «тёплого» желтовато-белого света путём изменения соотношения компонентов в пасте. Продукт может наноситься на поверхности с использованием простой шариковой ручки — или кисточкой (валиком), если речь идёт о большой площади. Покрытие пастой коммерчески доступных УФ-диодов позволило учёным получить белые светоизлучающие диоды.

Подготовлено по материалам PhysOrg.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

Солнечная электростанция доказала свою ночную работоспособность
В мае 2011 года в Испании была введена в строй гелиотермальная электростанция, концентрирующая солнечную энергию при помощи зеркал и запасающая её в виде тепла на ночь и даже на периоды низкой инсоляции. В среднем за год она способна проработать 6 400 часов, что в три–четыре раза больше нормы для таких сооружений в этой климатической зоне. ГелиоТЭС Gemasolar, принадлежащая компании Torresol Ener...
  (читать дальше)

Найдена «мутация ожирения»
Из-за недостатка синапсов нервные клетки перестают получать сигналы от гормонов насыщения, вырабатывающихся в организме во время еды. Происходит это из-за мутации в белке, который подпитывает образующиеся синапсы в отростках нейронов. Во время еды в нашем организме повышается уровень гормонов инсулина и лептина (оба реагируют на поступление питательных веществ, снижают аппетит и защищают нас от ...
  (читать дальше)

Биоинженерный троянский конь поможет обмануть защиту раковых клеток
Исследователи из Виншипского ракового института при Университете Эмори (США) разработали метод, позволяющий избавляться от выработанной раковыми клетками защиты от облучения. Облучение уничтожает клетки в основном за счёт создаваемых повреждений в молекулах ДНК. Таким образом, логичной целью разработанного метода является внутриклеточный механизм восстановления ДНК. Отключение последнего сделало...
  (читать дальше)

Nikon Coolpix S30: компактная фотокамера для детей
29 марта компания Nikon начнёт продажи компактного фотоаппарата Coolpix S30, оснащённого 1/3-дюймовой ПЗС-матрицей с 10,1 млн эффективных пикселов. Фотокамера предназначена для детей. У неё наглядное меню и простая система управления: в верхней части корпуса расположены кнопки включения, спуска затвора и активации режима записи видео, сзади — 2,7-дюймовый дисплей и джойстик-клавиша. Благодаря пр...
  (читать дальше)

Созданы более эффективные водородные топливные ячейки
На водородные топливные элементы, подобные тем, что устанавливаются в некоторые «зелёные» автомобили, возлагаются серьёзные надежды, но чтобы они стали полноправной явью, нужно значительно повысить их эффективность и снизить стоимость. Возможно, исследовательская группа из Университета Центральной Флориды (США) сумела найти возможность и волков накормить, и овец сберечь. Большинство водородных т...
  (читать дальше)

ZTE продемонстрировала волоконно-оптическую сеть следующего поколения
Китайская компания ZTE провела успешные испытания сверхвысокоскоростной сети передачи данных. В тестовой системе использовалась технология WDM (Wavelength Division Multiplexing) — мультиплексирование с разделением по длине волны. Она позволяет одновременно передавать несколько информационных каналов по одному оптическому волокну на разных несущих частотах. WDM существенно увеличивает пропускную ...
  (читать дальше)

Микрофлюидальная система растворяет клетки для биохимических анализов
В последние годы при изучении внутреннего строения клеток сделано немало важных открытий. Одни исследователи изолировали и идентифицировали нуклеиновые кислоты и протеины с их «особыми» свойствами, другие — распутали тугие клубки регуляторных и рабочих механизмов, лежащих в основе взаимодействий биохимических и фармацевтических компонентов внутри клеток. Ну а Дэйв Оу и его коллеги из Агентства по ...
  (читать дальше)

Наше главное отличие от обезьян — в способе управления генами
При необычайном сходстве геномов мы отличаемся от обезьян способом перетасовки генов: в этот процесс у нас с «родственниками» вовлечены абсолютные разные области генома. Генетическое разнообразие обеспечивается процессом рекомбинации: при созревании половых клеток гомологичные, отцовские и материнские, хромосомы, состоящие из одного набора генов, обмениваются друг с другом вариантами этих генов....
  (читать дальше)

Колибри не обращают внимания на раскраску цветков
Колибри запоминают самые «вкусные» цветы по их расположению, а не по внешнему виду. Цвет играет важную роль в пищевом поведении самых разных животных, от пчёл и бабочек до собак. Цветное зрение помогает понять, годится ли тот или иной объект в пищу — например, вкусен ли нектар у этого цветка и т. д. Логично было бы предположить, что и птицы ведут себя похожим образом, учитывая при поиске пищи её...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)