多壁碳纳米管激发-能量转移增强聚合物发光

以有机溶液为基础的可加工设备有望革新未来的照明和光伏产业。抛弃传统无机材料不仅是出于成本考虑,还包括可持续性问题和生命周期成本。欧洲杯足球竞彩然而,目前有机器件的效率和寿命对于许多应用来说还不够高。

已经研究过的一种提高这些设备寿命的解决方案是将碳纳米管(由碳原子制成的管,比人类头发宽度的千分之一还要细)加入聚合物中形成一种复合材料。这些“无机-有机”混合复合材料为传统的有机薄膜增加了许多新的维度和功能。然而,添加碳纳米管通常是有成本的。例如,在发光材料中,碳纳米管(CNT)的存在减少了复合材料的发欧洲杯足球竞彩射,这是由于在多壁碳纳米管中,碳纳米管通常是金属性质的载流子的猝灭。这种猝灭降低了器件的发射效率。

先进技术研究所的研究人员萨里大学最近,该研究表明,这种猝灭效应并不是一个不可避免的问题。事实上,他们证明了通过加入多壁碳纳米管(MWCNT),尼龙聚合物样品的发光增加了100倍。这种发光增加只发生在他们酸处理mwcnts之前,包裹在聚合物中。他们认为,这种增长是由于一种新的能量转移机制,即从多壁碳纳米管的酸损伤表面转移到聚合物中的发射位点(见下图)。除了增强发光,研究还表明,多壁碳纳米管提高了聚合物对光诱导降解的稳定性。Simon Henley博士是该研究的主要负责人之一,他评论说:“这些结果表明,碳纳米管作为一种多功能材料在未来的光电器件中具有巨大的潜力,除了提高器件的稳定性外,还提高了利用MWCNTs在有机太阳能电池中收集太阳辐射的前景。”

先进技术研究所主任Ravi Silva教授说:“事实是,现在我们可以有一个可预测的有机-纳米管混合复合材料,具有增强的性能,这将为许多新的应用打开大门。发光性能的提高预示着新一代有机器件有可能达到商业上可行的数字,用于大规模生产。我们对这些初步结果感到非常兴奋。”

“在ATI进行的工作现在将允许我们研究如何修改用于太阳能电池的活性材料,以便使用混合混合物获得更多的太阳光谱。”

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