Blaue OLEDs, Katalyse, Quantenchemie und TAAILs

Mit moderner OLED-Technik (Organische Leuchtdioden, organic light emitting device) ist es möglich, Bildschirme zu produzieren, die nur einen Bruchteil der Energie herkömmlicher Geräte benötigen. Als Flächenstrahler können sie auch zur Beleuchtung eingesetzt werden. Wir forschen an phosphoreszenten blauen Platin- und Iridium-basierten OLED-Emittern. Diese sind aktuell von hohem Interesse und Ziel der Forschung, da blau phosphoreszente Emitter noch immer nicht die Langlebigkeit aufweisen, die für den effektiven Einsatz in Bildschirmen benötigt wird.

Homogene Katalyse: neue chemische Reaktionen, sowohl im Labor- wie auch im Produktionsmaßstab, werden erst dann interessant, wenn sie einen deutlichen Vorteil gegenüber bekannten Verfahren haben. Dieser kann z.B. in einer höheren Aktivität oder auch einer Energieersparnis durch geringere Reaktionstemperaturen liegen. Wir entwickeln und untersuchen verschiedene, meist Edelmetall (Pd, Pt, Ir, Au)-basierte organometallische Katalysatorsysteme für die Bildung neuer Bindungen zwischen verschiedenen Substraten.

Die Quantenchemie hilft uns bei beiden oben genannten Themen, neue und bessere Verbindungen herzustellen. Durch die parallele Verbesserung der Software, der Weiterentwicklung der Speichermedien und die gesteigerte Rechenleistung ist es heute möglich, auch große metallorganische Systeme in angeregten Zuständen oder ganze Katalysezyklen mit hoher Genauigkeit zu berechnen.

In den letzten Jahren haben wir eine neue Klasse von ionischen Flüssigkeiten entwickelt, die Tunable Aryl-Alkyl Ionic Liquids (TAAILs). Als flüssige Salze, die aus großen organischen Kationen und verschiedenen Anionen bestehen, leiten sie nicht nur den Strom, was für den Einsatz in der Batterietechnik oder bei der Abscheidung von Metallen mit hohen Potentialen wichtig ist, sie zeichnen sich auch als besondere Extraktions- oder Lösungsmittel bzw. als spezielles Reaktionsmedium aus.