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Poly(ortho-phenylen vinylene) als neue Emitter-Materialien in Polymer-basierten organischen Leuchtdioden

Krupp, Valentina (2018)
Poly(ortho-phenylen vinylene) als neue Emitter-Materialien in Polymer-basierten organischen Leuchtdioden.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung

Kurzbeschreibung (Abstract)

Die Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese, Charakterisierung und Untersuchung von Poly(ortho-phenylen vinylenen) (o-PPV) als neuartige polymere Emitter-Materialien für den Einsatz in organischen Leuchtdioden (OLEDs). Durch Wahl geeigneter Substituenten wurde die Strategie verfolgt o-PPVs mit blauer Emissionsfarbe zu erhalten. Hierzu wird die Synthese von Alkyloxy-, Alkyl- und Aryl-substituierten Monomeren beschrieben, die anschließend über die GILCH-Route zu den entsprechenden o-PPVs polymerisiert wurden. Die zu Beginn dieser Arbeit Literatur-unbekannten Polymere wurden charakterisiert und im Hinblick auf die optischen und elektronischen Eigenschaften untersucht. Durch Variation unterschiedlicher Reaktionsparameter wurde ein optimiertes Polymerisationsprotokoll entwickelt. Mit Hilfe von in-situ-Tieftemperatur NMR-Experimente konnte ein umfassendes Bild der ablaufenden Reaktionsvorgänge erhalten und die experimentellen Befunde mit Berechnungen über die Dichtefunktionaltheorie (DFT) untermauert werden. Neben den Polymerisaten wurden auch niedermolekulare Nebenprodukte isoliert, charakterisiert und ein möglicher Mechanismus zu deren Bildung aufgestellt. Im letzten Schritt wurden die o-PPVs mit blau-grüner und blauer Emissionsfarbe erstmals in organischen Leuchtdioden (OLEDs) verbaut und im Hinblick auf die Strom-Spannungs-Kennlinie und die Leuchtdichte untersucht. Hierbei wurde erstmals gezeigt, dass diese Polymere in der Lage sind Licht in einer Diode aussenden.

Typ des Eintrags: Dissertation
Erschienen: 2018
Autor(en): Krupp, Valentina
Art des Eintrags: Erstveröffentlichung
Titel: Poly(ortho-phenylen vinylene) als neue Emitter-Materialien in Polymer-basierten organischen Leuchtdioden
Sprache: Deutsch
Referenten: Rehahn, Prof. Dr. Matthias ; Immel, PD Dr. Stefan
Publikationsjahr: 2018
Ort: Darmstadt
Datum der mündlichen Prüfung: 27 August 2018
URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/8062
Kurzbeschreibung (Abstract):

Die Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese, Charakterisierung und Untersuchung von Poly(ortho-phenylen vinylenen) (o-PPV) als neuartige polymere Emitter-Materialien für den Einsatz in organischen Leuchtdioden (OLEDs). Durch Wahl geeigneter Substituenten wurde die Strategie verfolgt o-PPVs mit blauer Emissionsfarbe zu erhalten. Hierzu wird die Synthese von Alkyloxy-, Alkyl- und Aryl-substituierten Monomeren beschrieben, die anschließend über die GILCH-Route zu den entsprechenden o-PPVs polymerisiert wurden. Die zu Beginn dieser Arbeit Literatur-unbekannten Polymere wurden charakterisiert und im Hinblick auf die optischen und elektronischen Eigenschaften untersucht. Durch Variation unterschiedlicher Reaktionsparameter wurde ein optimiertes Polymerisationsprotokoll entwickelt. Mit Hilfe von in-situ-Tieftemperatur NMR-Experimente konnte ein umfassendes Bild der ablaufenden Reaktionsvorgänge erhalten und die experimentellen Befunde mit Berechnungen über die Dichtefunktionaltheorie (DFT) untermauert werden. Neben den Polymerisaten wurden auch niedermolekulare Nebenprodukte isoliert, charakterisiert und ein möglicher Mechanismus zu deren Bildung aufgestellt. Im letzten Schritt wurden die o-PPVs mit blau-grüner und blauer Emissionsfarbe erstmals in organischen Leuchtdioden (OLEDs) verbaut und im Hinblick auf die Strom-Spannungs-Kennlinie und die Leuchtdichte untersucht. Hierbei wurde erstmals gezeigt, dass diese Polymere in der Lage sind Licht in einer Diode aussenden.
Alternatives oder übersetztes Abstract:
Alternatives AbstractSprache

This thesis put forth the synthesis, the characterization and the investigation of poly(ortho-phenylene vinylenes) (o-PPVs) as novel polymeric emitter materials for the application in organic light-emitting diodes (OLEDs). To realize o-PPVs with blue emission suitable substituents were chosen. For this purpose, the synthesis of alkyloxy-, alkyl- and aryl-substituted monomers is described. The monomers were polymerized via the GILCH route to obtain the appropriate o-PPVs that were not reported in the literature before this thesis. The optical and electronic properties of these polymers were characterized. By varying various reaction parameters an optimized polymerization protocol was developed. A comprehensive study of the proceeding reactions was done using by in-situ low temperature NMR experiments and the experimental results were substantiated by density functional theory (DFT) calculations. In addition, low molecular weight byproducts were isolated, characterized and a potential mechanism for their generation was established. Finally, the blue-green and blue emitting o-PPVs were incorporated into organic light-emitting diodes (OLEDs) for the first time and investigated with respect to their the current-voltage characteristics and luminance. Based on these results it is demonstrated that these polymers can emit light in a diode.

Englisch
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-80621
Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Fachbereich(e)/-gebiet(e): 07 Fachbereich Chemie
07 Fachbereich Chemie > Ernst-Berl-Institut > Fachgebiet Makromolekulare Chemie
Hinterlegungsdatum: 16 Dez 2018 20:55
Letzte Änderung: 16 Dez 2018 20:55
PPN:
Referenten: Rehahn, Prof. Dr. Matthias ; Immel, PD Dr. Stefan
Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: 27 August 2018
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