Uuenduslik uurimisrühm töötab välja nutikaid valgustusmaterjale tuleviku jaoks

Uuenduslik uurimisrühm töötab välja nutikaid valgustusmaterjale tuleviku jaoks

Fotooniliste tehnoloogiate põnevas maailmas toimub palju. 15. juulil 2025 alustas tööd uus DFG uurimisrühm STIL-COCOs (stimulus-responsive luminescent koordination compounds), mille eesmärk on välja töötada uudseid intelligentseid materjale. Neid materjale ei kasutata mitte ainult OLED-ekraanides ja lasersüsteemides, vaid neil võib olla ka oluline koht tulevastes sensoorsetes rakendustes. Kuidas tu-dortmund.de on teatatud, et füüsiliselt kontrollitud valguse emissioonid on praegu alles väljatöötamise algfaasis ja lubavad suurt potentsiaali erinevate tööstuslike rakenduste jaoks.

Nende uuenduslike materjalide kallal töötas kokku interdistsiplinaarne meeskond seitsmest ülikoolist, sealhulgas TLÜ Dortmundist, Münsterist, Bonnist ja Mainzist. Meeskond koondab uudsete lahenduste väljatöötamiseks erinevate valdkondade, sealhulgas teooria, sünteetilise keemia ja spektroskoopia eksperte. Kaasesineja prof Katja Heinze Mainzi Johannes Gutenbergi ülikoolist rõhutab, kui oluline on selle uurimisrühma edukaks edasiminekuks juurdepääs suurtele teadusasutustele, nagu Hamburgis asuv Saksa Electron Synchrotron DESY.

Stiimulitele reageerivate materjalide maailm

Aga mis teeb need uued materjalid nii eriliseks? Keskendutakse väikestele kergetele molekulidele, mis reageerivad füüsilistele stiimulitele. Uuritakse erinevaid mõjutusi, nagu rõhk, nihkejõud ning magnet- ja elektriväljad, et mõista, kuidas need võivad luminestsentsi omadusi muuta. Eesmärk on välja töötada selged projekteerimispõhimõtted peamiste fotooniliste tehnoloogiate jaoks. Kuidas läbi pubs.rsc.org selgitab, et luminestsentskiled muutuvad nende ainulaadsete omaduste tõttu üha olulisemaks, eriti optiliste kuvarite, andurite ja lülitite jaoks.

Teadustöö keskendub ka reageerimisvõimele, mis avab olulisi praktilisi rakendusi. See võimaldab välja töötada fluorestseeruvaid lülitussüsteeme, mis reageerivad tundlikult välistele stiimulitele. Tulevikus võib see aidata luua paindlikke ja tõhusaid tehnoloogiaid, mis sobivad paremini erinevate rakendusvaldkondadega.

Rakendused ja väljavaated

Veel üks põnev aspekt on käimasolev valgustundlike materjalide uurimine, mida saaks kasutada mitmesugustes rakendustes sellistes valdkondades nagu biomeditsiin või energia salvestamine. Valju mpip-mainz.mpg.de Eelkõige kasutatakse valgustundlikke asopolümeere, mis läbivad cis-trans-isomerisatsiooni UV või nähtava valguse käes. Need polümeerid võivad võimaldada reaktsioone materjalides, mis muutuvad pöörduvalt, näiteks paranevad praod või viimistlevad pindu.

Kokkuvõttes oleme materjaliteaduses uue ajastu lävel, kus keemia ja füüsikaliste stiimulite koosmõju võib avada uusi uksi. Käimasolevad uurimistulemused näitavad paljulubavaid edusamme ja on põnev näha, millised uuenduslikud rakendused meie teele tulevikus tulevad.