Organische Elektronik aus dem Eintopf

15. März 2016, 13:26
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Forscher der TU Wien haben ein neues Verfahren für die Herstellung von Cyanoarenen entwickelt

Neben Silizium werden zunehmend auch organische Materialien für elektronische Bauteile eingesetzt. Sogenannte Cyanoarene gelten als vielversprechende Materialklasse für die organische Elektronik, ihre Herstellung war bisher aber sehr schwierig. Wiener Forscher berichten nun im Fachjournal "Chemistry" über ein einfaches Verfahren, mit dem sich quasi im Eintopf gezielt Cyanoarene herstellen lassen.

Cyanogruppen haben einen elektronenziehenden Effekt

Es sind ihre elektronischen Eigenschaften, die Cyanoarene für die organische Elektronik interessant machen. "Die Cyanogruppen haben einen elektronenziehenden Effekt, was bewirkt, dass die Materialien stabiler werden und sich die elektronischen Eigenschaften verbessern", erklärte Florian Glöcklhofer vom Institut für Angewandte Synthesechemie der Technischen Universität (TU) Wien.

Deshalb seien die Moleküle in den vergangenen Jahren häufig amComputer simuliert und theoretische Arbeiten über die Materialien publiziert worden. Doch experimentelle Ergebnisse fehlen bisher weitgehend. Denn Cyanoarene lassen sich nur sehr schwer oder gar nicht herstellen, speziell die größeren, interessanteren Moleküle, so Glöcklhofer.

"Eintopfreaktion"

Nach langer Suche nach den richtigen Lösungsmittel und Katalysatoren hat Glöcklhofer nun ein simples, zweistufiges Verfahren entwickelt, das in einem einzigen Reaktionsgefäß abläuft – die Wissenschafter sprechen deshalb von einer "Eintopfreaktion". Als Ausgangsstoff verwenden sie dabei die relativ einfachen, kommerziell erhältlichen Chinone. Aus denen lässt sich dann eine breite Palette an verschiedenen Cyanoarenen herstellen.

Bisher können die Forscher im Labor die Materialien im Gramm-Maßstab herstellen, man brauche in der organischen Elektronik nur minimale Mengen, um zu untersuchen welche Cyanoarene sich für elektronische Anwendungen besonders gut bewähren. Potenzielle Anwendungsfelder seien etwa Dünnschicht-Transistoren oder organische Leuchtdioden, die auf flexible Substrate aufgebracht werden können. (APA, 15.3. 2016)

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