Quantum chemical modeling
Elucidating the Role of Molecule-Electrode Interfacial Defects in Charge Tunneling Characteristics of Large-area Junctions
J. Am. Chem. Soc., 140 (38), 12303-12307 (2018)
Gyu Don Kong, Junji Jin, Martin M. Thuo, Hyunsun Song, Joonyoung F. Joung, Sungnam Park, Hyo Jae Yoon*
이 연구에서는 벤질 알코올과 황산 촉매를 이용해 간단한 조건(150 °C, 5–24시간 가열)으로 형광 유기 유리(fluorescent organic glass, FOG)를 합성하였고, 이 물질이 가지는 독특한 광학적, 열역학적, 기계적 특성을 체계적으로 분석하였다. 합성된 FOG는 높은 형광 양자 수율(≈73%)과 높은 굴절률(n ≈ 1.67), Abbe 수(39.2)를 갖고 있으며, UV는 흡수하고 가시광은 투과하는 특성을 보인다. 낮은 유리전이 온도(32 °C)와 낮은 점도(≈0.2 Pa·s @ 150 °C)로 인해 molding, blowing, nanoimprinting과 같은 다양한 가공 공정이 가능하며, 나노구조 패터닝도 쉽게 구현된다. 구조 분석 결과, FOG는 π-conjugated 형광 중심인 1,2,3,4-tetraphenyl-1,3-butadiene(TPBD)과 이를 둘러싸는 poly(phenylene methylene) 가지로 이루어진 구조로 설명된다. TPBD는 정밀한 분자 형광을, PPM 가지는 우수한 가공성을 제공하며, FOG의 emission은 FRET 기반 도핑을 통해 정밀하게 조절할 수 있다. 이와 같은 새로운 유리 재료는 고성능 광전자 소자 및 유기 디스플레이 응용에 유망한 기반을 제시한다.
