Piraniliden fragmentu saturošu krāsvielu optiskās un optoelektriskās īpašības
View/ Open
Author
Vembris, Aivars
Co-author
Latvijas Universitāte. Fizikas un matemātikas fakultāte
Advisor
Rutkis, Mārtiņš
Date
2012Metadata
Show full item recordAbstract
Anotācija.
Promocijas darbs ir par oriģināliem piraniliden fragmentu saturošiem
organiskajiem savienojumiem, kuri pateicoties tritiloksietil grupai spēj veidot
amorfu plānu kārtiņu no šķīduma.
Darba mērķis ir izpētīt šo amorfu struktūru veidojošu vielu optiskās un
elektriskās īpašības un noskaidrot vielu iespējamo pielietojumu organiskajos
cietvielu lāzeros un gaismu emitējošās diodēs.
Darbā tika pierādīts, ka tritiloksietil grupām ir maza ietekme uz
elektronu pārejām pētītajās molekulās. Tai pašā laikā šī grupas efektīvi ekranē
molekulas hromoforo daļu no apkārtējās vides, tādejādi nodrošinot iespēju
novērot fotoluminiscenci neatšķaidītās plānā kārtiņās (kārtiņas, kuras sastāv
tikai no pētāmām vielām). Izpētot plāno kārtiņu un šķīdumu fotoluminiscences
spektrus, tika konstatēts, ka molekulām ar divām donorām grupām raksturīga
papildus josla garo viļņu pusē. Tā rodas no labi aizsargāta ierosināta stāvokļa,
ar kuru saistīta mazāk varbūtīga gaismas izstarojoša elektronu pāreja. Darbā
tika novērota pastiprinātā spontānā emisija neatšķaidītās plānās kārtiņās. Līdz
šim šāds efekts nav novērots plānās kārtiņās, kuras sastāvētu tikai no
piraniliden fragmentu saturošiem savienojumiem. Pastiprinātās spontānās
emisijas ierosmes impulsa enerģijas sliekšņa vērtība ir vairāk nekā par kārtu
mazāka polimēra matricā ar darbā pētīto vielu 4-dicianometilēn-2-(N,Nditritiloksietilaminostiril)-
6-metil-4H-pirāns, salīdzinot ar tādā pašā polimērā
iejauktām plaši pazīstamām lāzera molekulām 4-dicianometilēn-2-metil-6-(4-
N,N-dimetilaminostiril)-4H pirāns. Tas nozīmē, ka pētītā viela ir perspektīvāka
lāzera aktīvās vides radīšanai. Elektroluminiscences pētījumi parādīja, ka šie
savienojumi neatšķaidītās plānās kārtiņās nav perspektīvi organiskajās gaismu
emitējošās diodēs mazās fotoluminiscences kvantu iznākuma un papildus
lādiņnesēju lamatu līmeņu dēļ. Abstract.
This work is dedicated to original organic compounds containing
pyranyliden fragment which are forming amorphous thin films from solutions
due to attached trityloxyethyl groups.
The aim of the work is to investigate optical and electrical properties of
these glassy forming organic compounds and to evaluate the possible use of
them in light emitting diodes or organic solid state lasers.
In the work insignificant influence of trityloxyethyl groups on optical
transitions in the molecules was confirmed. At the same time due to protection
of active chromophore part from intermolecular interaction by these groups
observation of photoluminescence takes place in the pure films of investigated
compounds.. In case of two donor groups consisting molecules in pure films as
well as in high concentration solutions second long wavelength band in
photoluminescence spectra was observed. The origin of this band is well
protected exited state from which low probable radiative transition takes place.
Amplified spontaneous emission in the pure thin films was observed in the
work. Till now it has not been obtained in thin films which consisted only from
pyranyliden fragment containing molecules. More than one order of magnitude
less threshold value of the amplified spontaneous emission was achieve in
doped polymer films with investigated compound 2-(2-(4-(bis(2-
(trityloxy)ethyl)amino)styryl)-6-methyl-4H-pyran-4-ylidene)malononitrile in
comparison to doped polymer with well known laser dye 4-
(dicyanomethylene)-2-methyl- 6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran. It means
that the investigated compound is more perspective as a laser material
compared to previously studied. Electroluminescence measurements showed
that the pure thin films of investigated compounds are not perspective in
organic light emitting diodes due to low photoluminescence quantum yield and
additional charge carrier trap levels.