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Entwicklung von Perowskit-Quantenpunkt-Tinten für die Display-Industrie

Projektleitung
Zirbs Ronald, Projektleiter/in
Laufzeit:
01.08.2021-31.07.2022
Programm:
Kleinprojekt (FFG) - KU
Art der Forschung
Angewandte Forschung
Projektpartner*innen
BrightComSol GmbH , Muthgasse 11, 1190 Wien, Österreich.
Kontaktperson: Erik Reimhult;
Funktion des Projektpartners: Koordinator
Mitarbeiter*innen
Reimhult Erik, Projektmitarbeiter/in
Willinger Max, Projektmitarbeiter/in
Beteiligte BOKU-Organisationseinheiten
Institut für Biologisch inspirierte Materialien
Gefördert durch
FFG - Forschungsförderungsgesellschaft, Sensengasse 1, 1090 Wien, Österreich
Abstract
Quantenpunkte (QD) sind Hochleistungsmaterialien für Anwendungen mit optischer Umwandlung, wie z. B. farberzeugende Schichten in Displays. Die nächste Generation der Displays und anderen optoelektronischen Geräten die Formulierung von Quantenpunkten mit hohem Volumenanteil in organischen Flüssigkeiten, die zB auf LEDs in LCD- und mikro-LED-Displays gedruckt werden können. Solche Quantenpunkt-Tinten sind noch nicht auf dem Markt und stellen für Perowskit QDs (PQD) eine besondere Herausforderung dar, da sie instabil sind, eine uneinheitliche Größe aufweisen und im Rohzustand nicht mit organischen Matrizen kompatibel sind.
BrightComSol hat Pionierarbeit bei molekularen Oberflächenbeschichtungen und Produktionsmethoden zur Formulierung von PQDs in hochviskosen Polymerkunststoffsystemen mit hohen Volumenanteilen geleistet. Wir werden auf dieser Technologie aufzubauen, um eine Oberflächenbeschichtung und eine Synthesemethode zu entwickeln, die es ermöglicht, PQDs in typischen Tintenformulierungen zu dispergieren. Durch eine Kombination aus Größenänderung der PQDs in Gegenwart solcher Liganden und Optimierung der Liganden werden wir Formulierungen von PQDs realisieren, die für den Druck langfristig kolloidal stabil sind. Unsere neuen Liganden und Formulierungen werden dichte Schalen um die kleinen PQDs erzeugen. Ein Teil der Schale stabilisiert die PQD-Oberfläche und Kristallstruktur, der andere Teil sorgt für die Kompatibilität mit der Flüssigkeit der Tinte. Wir werden die Dispersionen charakterisieren, von den Eigenschaften der as-synthetisierten PQDs über die kolloidale Stabilität bis hin zu den optischen Eigenschaften der Tintendispersionen. Unsere akademischen Partner an der BOKU werden uns bei der Auswahl und Synthese neuartiger Liganden unterstützen, die die Stabilität der PQDs und PQD-Dispersionen aufgrund ihrer molekularen Architektur und physikochemischen Eigenschaften optimieren.
Schlagworte
Organische Chemie; Physikalische Chemie; Nanomaterialien;
Perowskite; Polymersynthese; Quantenpunkt;
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