Ingeniører løser energipuslespil

University of Toronto materialevidenskab og -ingeniør (MSE) forskere har for første gang demonstreret nøglemekanismen bag, hvordan energiniveauer stemmer overens i en kritisk gruppe af avancerede materialer. Denne opdagelse er et væsentligt gennembrud i udviklingen af ​​bæredygtige teknologier såsom farvefølsomme solceller og organiske lysdioder (OLED'er).

Overgangsmetaloxider, som er bedst kendt for deres anvendelse som superledere, har muliggjort mange bæredygtige teknologier udviklet i løbet af de sidste to årtier, herunder organiske solceller og organiske lysdioder. Selvom det er kendt, at disse materialer danner fremragende elektriske kontakter i organisk-baserede enheder, det vidste man ikke hvorfor.

Indtil nu

I forskning offentliggjort i dag i Naturmaterialer , MSE ph.d.-kandidat Mark T. Greiner og professor Zheng-Hong Lu, Canada Research Chair (Tier I) i organisk optoelektronik, lægge en plan, der endegyldigt etablerer princippet om energijustering ved grænsefladen mellem overgangsmetaloxider og organiske molekyler.

"Energiniveauet af molekyler på materialeoverflader er som et massivt puslespil, der har udfordret det videnskabelige samfund i meget lang tid, " siger professor Lu. "Der har været en række foreslåede teorier med mange kritiske links, der mangler. Vi har været så heldige at bygge disse links for endelig at løse dette årtier gamle puslespil."

Med denne brik af puslespillet løst, denne opdagelse kan gøre det muligt for forskere og ingeniører at designe enklere og mere effektive organiske solceller og OLED'er for yderligere at forbedre bæredygtige teknologier og hjælpe med at sikre vores energifremtid.