Kontrollierte Polymerstruktur
Polymere sind sehr große Moleküle und Materialien bestehend aus kleineren Untereinheiten, den Monomeren. Es gibt natürliche Polymere wie etwa Gummi oder Cellulose, andere wie zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen und Poly (Ethylenterephthalat) werden synthetisch oder technisch hergestellt. Künstlich hergestellte Polymere sind inzwischen allgegenwärtig und verändern Sektoren wie etwa Bauindustrie und Elektronik oder Verpackung und Verkehr. Neben ihren interessanten Eigenschaften ist ein weiterer Vorteil, dass sie mit etablierten kostengünstigen und hochdurchsatzfähigen Herstellungstechniken hergestellt werden können. Außerdem lassen sie sich mit chemischen und biologischen Funktionalitäten integrieren, was zusätzliche Möglichkeiten für maßgeschneiderte Funktionalitäten wie Biokompatibilität, Bioaktivität und Umweltfreundlichkeit schafft. Das EU-finanzierte Ausbildungsprojekt CONDPOLYBLENDORD (Controlling the order of functional polymers and their corresponding blends) befasste sich mit der Frage der kontrollierten Kristallisation, die erforderlich ist, um die Funktionalität sicherzustellen. Das Projekt konzentrierte sich auf organische Halbleiter, eine aufstrebende Klasse von Materialien, die bereits für organische Leuchtdioden verwendet werden. Die Wissenschaftler verwendeten hochoberflächige Additive, um das Volumen der Keimbildungsstellen im Wirtsmaterial zu erhöhen, was die Steuerung der Kristallitgröße erleichtert. Dies war der allererste Versuch, sogenannte Keimbildungsmittel zu verwenden, um die Morphologie der leitenden Polymeren und Polymer-Fulleren-Mischungen zu steuern. Der Erfolg hat eine Flut von neuen Forschungen angespornt. Intensive Arbeiten widmen sich der Optimierung der Verarbeitungsprotokolle und der Charakterisierung der Beziehung zwischen Mikrostruktur und Ladungstransport in diesen Materialien, um deren Nutzung zu fördern. Die Projektergebnisse sind umfangreich anwendbar und sollen für funktionale Materialien wie ferroelektrische, magnetische organische Stoffe und Nanomaterialien für eine Vielzahl von Sektoren weitreichende Auswirklungen haben. Auf diese Weise könnten die Ergebnisse von CONDPOLYBLENDORD Design und Entwicklung von Spezialprodukten für den Weltmarkt optimieren und so wichtige sozioökonomische Auswirkungen auf die EU und ihre Bürger bringen.
Schlüsselbegriffe
Polymer, organisch, Elektronik, Kristallisation, Halbleiter, Keimbildung
