Towards self-healing organic electronics
| Promotie: | Dhr. A.J. (Jolt) Oostra |
| Wanneer: | 04 januari 2016 |
| Aanvang: | 12:45 |
| Promotor: | prof. dr. P.W.M. Blom |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Zuiniger licht, efficiëntere zonnecellen
Om broeikasgassen te verminderen is het belangrijk de energieconsumptie van onder meer verlichting te verminderen en is het nodig de duurzame energieopbrengst te verhogen. Organische lichtgevende diodes (OLEDs) en organische zonnecellen (OSCs) zijn twee technologische toevoegingen aan de huidige op kristallijne halfgeleiders gebaseerde LEDs en zonnecellen die voor zo’n verbetering kunnen zorgen.
OLEDs en OSCs bestaan uit enkele dunne opeengestapelde lagen, ingeklemd tussen twee metallische contacten (elektroden). Aangezien zeer grote oppervlakten (meer dan één vierkante meter) bedekt worden met zeer dunne lagen (ongeveer 1000x dunner dan een haar), kunnen er snel problemen optreden waardoor er niet een geheel gesloten laag ontstaat.
Voornamelijk kleine deeltjes en inhomogeniteiten aanwezig op het substraat kunnen gemakkelijk defecten veroorzaken waarin de onderste elektrode niet geheel bedekt wordt door het organische materiaal, wat kortsluiting kan veroorzaken. Deze problemen verlagen het productierendement en resulteren in verhoogde productiekosten.
In zijn proefschrift beschrijft Jolt Oostra methoden om kortsluitingen in OLEDs en OSCs te voorkomen. Door de toevoeging van een extra productiestap waarin gebruik wordt gemaakt van natrium hypochloriet (bleekwater) kan het optreden van zowel lekstromen (die indicatief zijn voor microscopische kortsluitingen) als macroscopische defecten in OLEDs en OSCs verminderd dan wel compleet geëlimineerd worden.
Verder beschrijft Oostra een methode waarbij geen externe interactie nodig is tijdens het productieproces. Hij toont aan dat door kleine aanpassingen te maken aan de kathode in OSCs, het mogelijk is om kortsluitingen zichzelf te laten repareren. Hiermee is er een eerste stap gezet naar het maken van zelfhelende organische OLEDs/OSCs.
Jolt Oostra verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Physics of Organic Semiconductors van het Zernike Institute for Advanced Materials. De financiering was afkomstig van Netherlands Enterprise Agency, Zernike Institute for Advanced Materials en European Community's Seventh Framework Program. Oostra is nu Vision Designer bij Bright Society in Eindhoven.