Los materiales mecanocrómicos luminiscentes MCL cambian su color en respuesta a un cambio en su entorno, como la presión y la temperatura. Hasta la fecha, la mayoría de los materiales MCL solo cambian entre dos colores, lo que limita sus aplicaciones. El equipo de investigación internacional compuesto por químicos en OsakaLa universidad y los físicos de la Universidad de Durham han desarrollado materiales MLC de cambio tricolor. No solo eso, los materiales desarrollados exhibieron una fluorescencia retardada activada térmicamente TADF eficiente y permitieron dispositivos de diodos emisores de luz orgánicos OLED de alto rendimiento. Los hallazgos se pueden leer sobreen Ciencias Químicas
"La mayoría de los materiales MCL generan dos colores al cambiar entre un estado estable y un estado metaestable. Para obtener MCL multicolor, se necesitan más estados metaestables", explican los profesores Youhei Takeda y Satoshi Minakata del Departamento de Química Aplicada, Escuela de Graduadosde Ingeniería de la Universidad de Osaka. Para crear estos estados, el equipo químico dirigido por Takeda y Minakata diseñó una nueva molécula mediante la aplicación de una fenotiazina PTZ conformacionalmente conmutable como donante.
"Al hacer uso de un aceptor único y prometedor, dibenzofenazina DBPHZ, que desarrollamos previamente, creamos una tríada PTZ-DBPHZ-PTZ", dijo Takeda. "En esta estructura, el resto PTZ podría tomar dos partes distintasconformadores, que por lo tanto en principio crea en total cuatro estados metaestables como una molécula completa "
En respuesta al calentamiento, humo y molienda, la molécula cambió su color entre amarillo, rojo y naranja. El equipo descubrió que los tres colores se derivan de diferentes conformadores en los que cada PTZ toma una conformación ecuatorial o axial en relación con el DBPHZnúcleo.
"Para el rojo, ambas unidades PTZ toman una conformación ecuatorial-ecuatorial, para naranja, PTZ tenía una conformadora ecuatorial-axial, y para amarillo, PTZ tenía una conformadora axial-axial".
La mayoría de los dispositivos OLED con alta eficiencia de conversión de energía dependen de metales preciosos caros. Los dispositivos emisores de luz TADF, por otro lado, pueden lograr una eficiencia igual o mejor a un costo mucho menor, por lo que han ganado popularidad para el diseño de pantallas enelectrónica diaria como teléfonos inteligentes.
En colaboración con el equipo de físicos de la Universidad de Durham, Reino Unido, dirigido por el Dr. Data y el Profesor Monkman, hicieron con éxito dispositivos OLED altamente eficientes mediante la aplicación de la molécula MCL-TADF recientemente desarrollada como material emisor. Incorporando el PTZ-DBPHZLa tríada PTZ en un dispositivo emisor de luz resultó en una eficiencia tres veces mayor que el máximo teórico de los materiales fluorescentes convencionales.
Takeda dice que "nuestra molécula podría convertirse en una base para dispositivos emisores de luz eficientes y sensores sensibles a la presión y la temperatura en el futuro"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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