一个光明的未来在环保设备:把树枝状分子,纤维素和石墨烯

在研究可能导致照明新时代,日本和德国的研究人员已经开发出环保发光电化学电池使用名为树枝状分子结合生物质衍生的新分子电解质和石墨烯电极。他们的研究结果发表在《华尔街日报》先进功能材料。

致发光材料发光的现象在回答通过电流。从屏幕上你用读这个句子中使用的激光前沿科学研究不同材料的电致发光”的结果。由于其普遍性和必要性在现代时代,只有自然,丰富的资源去研究和开发,以使该技术更好。

“新兴技术的一个例子是发光电化学细胞或lec,”解释道副教授肯·阿尔布雷特从九州大学材料化学与工程研究所和研究的领导之一。“他们一直受到关注,因为他们的成本优势在有机发光二极管、或oled。lec流行的另一个原因是其简化结构。”

OLED器件通常需要多个有机的小心分层电影,这使得复杂的和昂贵的制造。lec另一方面可以用单层有机薄膜的掺杂发光材料和电解质。电极连接在一起甚至可以用便宜的材料与罕见的或用于oled重金属。此外,lec驱动电压较低,这意味着他们消耗更少的能量。

“我们的研究小组一直在探索新的有机材料,可以用于lec。教授解释说:“一个这样的候选人是树枝状分子鲁本·d·科斯塔慕尼黑工业大学,领导的研究小组在德国。“这些分支对称聚合物分子的独特结构导致了他们的效用从医学传感器、光学现在。”

建立在过去的发展中树枝状分子,研究小组开始修改他们对lec的材料。

“我们最初开发的聚合物疏水,或水排斥,分子团体。代替这与亲水,或水,组织我们发现LEC设备的生命周期可能会延长到超过1000小时,从原来的10倍以上,”阿尔布雷特解释说。“什么使它更好的是,由于我们的设备与科斯塔博士的团队合作是非常环保。”

多年来,哥在德国的团队一直致力于开发更便宜、更环保材料在发光装置。一个材料他们一直在研究醋酸纤维素,常用有机化合物从服装纤维和镜框。

“我们使用生物质衍生醋酸纤维素作为我们新的LEC的电解液装置,和证实,它有相同的寿命,”科斯塔仍在继续。“此外,我们还发现,石墨烯可以作为电极。这是一个至关重要的一步,使用环保材料制造柔性发光设备。”

研究小组解释说,虽然他们的工作是之前承诺更多的研究是必要的设备可以推向市场。

“这里的设备我们只照亮用黄色,所以我们需要开发它在三个主要的光照亮颜色:蓝色,绿色,和红色。发光效率,明亮的光线,也需要工作,”阿尔布雷特总结道。“由于我们的国际合作,未来看起来明亮。”

参考:Cavinato LM,山冈K,利平斯基,et al . Dendri LEC应承担的家庭:建立美好的未来基于聚合物发射器在传统和石墨烯光发光电化学电池。副词功能材料。5月16日在线发表2023:2302483。doi:10.1002 / adfm.202302483

本文从以下转载材料。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。