可在電極基板上自由塗佈有機化合物之新技術

 

刊登日期:2021/7/1
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東京工業大學發表開發了一項可在有機電子基板上的任意位置或形狀塗佈色素等有機化合物之技術。研究團隊利用了可從遠端對任意位置施加電位的雙極性電極(Bipolar Electrode)機制,透過在水中以電氣刺激的方式,讓內包了有機化合物的微胞(Micelle)崩壞,進而成功地俾使有機化合物塗佈於電極基板表面的任意位置或形狀。

微胞係界面活性劑等分子在溶液中呈現膠體結構(Colloid)的集合體,在水中能將色素等疏水性有機物內包於其中。具有電化學特性的微胞,藉由雙極性電極產生電化學反應而崩壞,釋放出內包的分子。此次東京工業大學即利用此原理,讓內包了乙烯基咔唑單體(Vinylcarbazole Monomer)、酞青色素(Phthalocyanine Dye)、凝集誘導發光性分子等機能性有機化合物的微胞,成功地在有機電子基板所使用之銦錫氧化物(ITO)透明導電玻璃的表面實現了任意形狀的塗佈。

研究團隊在水溶液中的ITO透明導電玻璃上設置了雙極性電化學電池,藉由從外部電極在水溶液中產生電場,ITO透明導電玻璃即可做為雙極性電極發揮機能性。微胞崩壞與內胞分子的釋出可透過陽極部位選擇性地產生,且透過改變產生電場的大小或分布,就能控制厚度或成膜面積。此次開發的手法不須使用遮罩(Mask)就能容易地達到基板成膜的目的,且是利用水為媒體,因此環境負荷也較低,今後可望發展成新一代做為有機電子元件之圖樣形成(Patterning)技術。


資料來源: https://www.titech.ac.jp/news/2021/060970
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