Polymere und Elektronik

OLED-Materialien

mehr Info

Polymere für die organische Photovoltaik

mehr Info

Polymere für organische Feldeffektransistoren

mehr Info

Aufbau organischer Bauteile wie OTFT, OLEDs und OPV

mehr Info

Funktionale Polymere für das Rapid Prototyping zum Aufbau von künstlichen Blutgefäßen

mehr Info

Polymere Festelektrolyte

mehr Info

Elektroaktive Polymere

mehr Info

Neue Polymere für Mehrfarben Elektrochromgeräte (ECDs)

mehr Info

Polymere und Elektronik

Polymere für die Elektronik

Wir entwickeln neue organischen Funktionsmaterialien und passen diese den aus Lösung basierten Verarbeitungsprozessen an. Dabei greifen wir auf umfangreiche Expertisen aus den Bereichen organische Synthese und Polymersynthese zurück. So werden zum Aufbau von halbleitenden Polymeren verschiedene C-C-Metall katalysierte Kupplungsreaktionen genutzt, die in der OPV bzw. für organische Schaltungen zum Einsatz gelangen.

Im Bereich der OLEDs entwickeln wir neue polymerbasierte, phosphoreszente Systeme, in denen die aktiven Moleküle durch radikalische Polymerisationsmethoden als Seitengruppe an das polymere Rückgrat angeknüpft werden. Die Herausforderung bei der Materialentwicklung besteht vor allem darin, defektfreie Polymere zu synthetisieren und die Verunreinigungen − z. B. von Metallen und Anionen − bis in den ppm-Bereich zurückzudrängen. Das bedeutet, dass den Aufreinigungsprozessen im Speziellen auch schon bei der Monomerherstellung  besondere Aufmerksamkeit gewidmet wird.

Auf dem Gebiet der elektroaktiven Polymere wird an der Entwicklung von neuen dielektrischen Polymeren gearbeitet. Dazu werden organische Moleküle mit großem Dipolmoment so modifiziert, dass diese in verschiedene polymere Matrices wie z. B. silikonhaltige Materialien eingebaut werden können. Die daraus resultierenden feldaktivierten, elektroaktiven Folien arbeiten dann bei geringeren Feldstärken und werden in der Aktuatorik eingesetzt.

Neue polymere Festelektrolyte − etwa für den Einsatz in Autobatterien − werden entwickelt, indem Blendsysteme aufgebaut werden, die aus vernetzbaren ionischen Flüssigkeiten und einer vernetzbaren Matrix-Komponente bestehen, die sauerstoffreiche lineare Oligomere enthält.

Für schnelle, generative Fertigungsmethoden von komplex geformten Bauteilen wie dem »Rapid Prototyping« werden neue  photovernetzbare Materialien entwickelt, die den prozessbedingten Randbedingungen einer Inkjet-Tinte genügen. Zudem müssen die ausgehärteten Polymere mannigfaltige Eigenschaften eines Blutader-Transplantates genügen, d. h. das strukturierte Material muss die mechanoelastischen Eigenschaften natürlicher Arterien und Venen besitzen und aktiv gegenüber einer Biofunktionalisierung der Polymeroberflächen sein.

Unser Leistungsspektrum

  • Entwicklung und Design von  fluoreszenten und phosphoreszenten Polymermaterialien für den Einsatz in OLEDs
  • Charakterisierung der Polymere in OLED-Device-Strukturen – Ableitung von Struktur-Eigenschaftsbeziehungen
  • Entwicklung von elektrisch aktiven Polymermaterialien für den Einsatz in der organischen Photovoltaik (Absorberpolymere, Fullerenersatz)
  • Charakterisierung der Polymere in OPV-Device-Strukturen
  • Durchführung und Optimierung von Monomer- und Polymersynthesen,
    z. B. metallkatalysierte C-C-Kupplungsreaktionen
  • Entwicklung und Charakterisierung von Vernetzungsmechanismen in organischen Polymerfilmen für den Multischichtaufbau
  • Entwicklung von halbleitenden Polymeren (p- und n-Typ) und organischen Dielektrika für den Einsatz in OFETs
  • Charakterisierung der Polymere in OFET-Device-Strukturen
  • Aufbau und Charakterisierung von organischen Bauteilen auf festen und flexiblen Trägermaterialien
  • Konfektionierung der neu entwickelten elektrisch aktiven Polymere für den Einsatz in verschiedenen lösungsmittelbasierten Prozesstechnologien (z. B. Rakel-, Stempel- oder Drucktechnologie)
  • Entwicklung von hochpermittiven elektro-aktiven Elastomeren und deren Prozessierung zu Folien
  • Entwicklung von druckbaren Pasten zur Herstellung von leitfähigen, dehnbaren Dünnschichtelektroden für die Aktuatorik
  • Entwicklung von prozessfertigen, photoreaktiven Materialien für Rapid Prototyping-Verfahren.
  • Bereitstellung biokompatibler, photovernetzender Materialien z. B. für Gefäßersatzsysteme
  • Entwicklung von polymeren Festelektrolyten für Batterien