Organic vapour-deposited stable glasses
La deposició física de vapor ha sorgit recentment com una ruta alternativa per preparar vidres d'un ampli ventall d'estabilitats, juntament amb altres característiques. Concretament, ha fet possible l'obtenció de vidres amb propietats que superen les dels vidres convencionals i que, d...
| Autor: | |
|---|---|
| Formato: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Recursos: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:187731 |
| Acesso em linha: | https://ddd.uab.cat/record/187731 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | Vidres Deposició en fase vapor Materials |
| Resumo: | La deposició física de vapor ha sorgit recentment com una ruta alternativa per preparar vidres d'un ampli ventall d'estabilitats, juntament amb altres característiques. Concretament, ha fet possible l'obtenció de vidres amb propietats que superen les dels vidres convencionals i que, d'altra manera, requeririen temps de desenes a diversos milers d'anys de refredament lent o envelliment. És per aquesta raó que aquests vidres s'anomenen vidres de gran estabilitat o bé vidres ultraestables. S'ha demostrat com, per a moltes molècules orgàniques i bones formadores de vidre, la temperatura de dipòsit juga una paper fonamental a l'hora de determinar les propietats del vidre, com són l'estabilitat tèrmica, la densitat o l'orientació molecular entre altres, donant així la possibilitat d'incrementar l'inherent inestabilitat del vidres. Els vidres dipositats a partir de la fase vapor ofereixen tant noves perspectives als fenomen de transició vítria com també aplicacions potencials dins de diversos processos tecnològics, com és el cas de l'electrònica orgànica. Aquest treball té per objectiu aprofundir en el coneixement dels vidres dipositats utilitzant molècules orgàniques semiconductores. Per això, fem servir dues tècniques basades en membranes suspeses-la nanocalorimetria quasi-adiabàtica i ultra-ràpida de rastreig i el mètode 3ω-Völklein-per caracteritzar diversos aspectes d'aquests vidres. En primer lloc, mostrem que les capes amorfes més estables s'obtenen quan són evaporades sobre un substrat al 85 % de temperatura de transició vítria () del material en qüestió. Seguidament, mostrem com aquestes capes dipositades es transformen en vidre sota-refredat en forma d'un front de creixement que es propaga des de les regions altament mòbils (superfície i interfícies). Les característiques d'aquest mecanisme s'investiguen i es discuteixen respecte a les diferents propietats del vidre preparat. En tercer lloc, demostrem com aquesta transformació heterogènia es pot suprimir de manera eficaç quan la interfície amb la mobilitat més alta és bloquejada per una capa amb mobilitat més baixa, obtenint d'aquesta manera accés a la transformació homogènia en tot el volum. A més a més, veiem com l'estabilitat cinètica d'aquestes capes tapades millora quan utilitzem aquesta estratègia. Després de caracteritzar la transició vítria, també mesurem la conductivitat tèrmica d'aquestes capes. Observem com la conductivitat tèrmica en la direcció del pla canvia en funció de la temperatura de dipòsit, un comportament que atribuïm a variacions en l'orientació molecular. Finalment, presentem un senzill díode orgànic d'emissió de llum (OLED) fosforescent consistent tan sols de dues capes orgàniques, per comprovar la influència que la temperatura de dipòsit té en el rendiment del dispositiu. Demostrem com l'eficiència i temps de vida útil del dispositiu milloren quan les seves capes funcionals s'evaporen a . Aquests resultats s'aconsegueixen considerant només la temperatura de transició vítria i, per tant, en principi es poden generalitzar a qualsevol dispositiu OLED. Aquest treball contribueix al coneixement actual dels vidres dipositats a partir de la fase vapor aportant tant noves perspectives sobre les seves propietats tèrmiques i mecanismes de devitrificació com un exemple exitós sobre l'aplicació en els dispositius d'OLED moderns. |
|---|