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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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CarBon nanotube exohedral and endohedral functionalization for integration in neaR-Infrared organic liGHT emitting devices

Descripción del proyecto

Mejora de la emisión de nanotubos de carbono monocapa mediante la funcionalización de tripletes

Los nanotubos de carbono monocapa (SWNT, por sus siglas en inglés) tienen propiedades optoelectrónicas únicas gracias a su tamaño y estructura. Su elevada movilidad de portadores, estabilidad química y emisión estrecha y sintonizable en el infrarrojo cercano (NIR, por sus siglas en inglés) los hacen ideales para diodos orgánicos emisores de luz (OLED, por sus siglas en inglés) NIR y transistores emisores de luz (LET, por sus siglas en inglés). Sin embargo, su baja eficiencia de emisión representa una limitación para su integración en estas aplicaciones. En el proyecto C-BRIGHT, que cuenta con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, se pretende mejorar la eficiencia de emisión de los SWCNT rellenando su núcleo hueco y funcionalizando su pared exterior con sensibilizadores de tripletes. Los investigadores estudiarán el efecto en la fotofísica de excitones triplete mediante resonancia magnética detectada ópticamente. A continuación, integrarán los SWCNT funcionalizados en LET y OLED para examinar nuevas posibilidades de dispositivos NIR eficientes para medicina y biodetección.

Objetivo

Single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) possess uniquely diverse optoelectronic properties that depend critically on their exact diameter and chiral structure. Their quasi one-dimensional structure, high carrier mobility, photochemical and mechanical stability, combined with extremely narrow and tunable emission in the near-infrared (NIR), make them interesting candidates as active material in NIR organic light-emitting diodes (OLEDs) or light-emitting transistors (LETs). The integration of SWCNTs in OLEDs and LETs has so far been limited by their typically low intrinsic emission quantum efficiency. Enhancing the SWCNTs emission efficiency, therefore, requires an in-depth understanding of the complex exciton photophysics, in particular, that of the multiple dark excitons. In this project, we will investigate the filling of the SWCNTs inner hollow core combined with functionalizing their outer wall with particular triplet sensitizers. This provides two orthogonal degrees of freedom to enhance intersystem crossing to the triplet state and at the same time to make the triplet excitons bright, aiming for highly efficient SWCNTs triplet phosphorescence as a NIR emission source. To investigate the particular effect of the functionalization on the triplet exciton photophysics, we will make use of a unique technique that combines optical spectroscopy with the spin-selective magnetic resonance technique, namely optically-detected magnetic resonance (ODMR). Finally, as a proof-of-principle, these functionalized SWCNTs will be integrated in LETs and OLEDs. In operando characterization through, amongst others, electrically-detected magnetic resonance (EDMR) will be performed to determine the role of the spin-dependent electron-hole recombination processes in the devices, opening new avenues to highly emissive NIR-OLEDs/LETs, essential for a wide range of biomedical and biosensing applications.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2023-PF-01

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Coordinador

UNIVERSITEIT ANTWERPEN
Aportación neta de la UEn
€ 191 760,00
Dirección
PRINSSTRAAT 13
2000 Antwerpen
Bélgica
Región
Vlaams Gewest Prov. Antwerpen Arr. Antwerpen
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
Sin datos

Socios (2)