Fritzensmeier, Raupp

Die Herstellung von organischer Elektronik (OLED, OPV, OFETs, etc.) aus der Flüssigphase bietet eine Reihe von Vorteilen gegenüber Vakuum-Aufdampfprozessen. Diese sind ein geringerer Materialverlust, die bessere Eignung für Polymerbeschichtungen, sowie ein geringerer apparativer Aufwand bei der Hochskalierung auf kontinuierlichen R2R-Beschichtungsanlagen. Bei der Flüssiphasenapplikation liegt die aktive Komponente in der Regel in einer Lösung oder Dispersion vor, welche als dünner Film auf ein Substrat aufgebracht wird. In einem Trocknungsschritt wird das verwendete Lösemittel entfernt. Entscheidend ist dabei, dass kein Restlösemittel in den fertigen Bauteilen zurückbleibt, da vermutet wird, dass dies zu einem Effizienzverlust oder zu vorzeitiger Alterung führen kann. Dies stellt eine besondere Herausforderung dar, da die Diffusion im Vergleich zum zu Beginn applizierten Nassfilm bei niedrigen Lösemittelkonzentrationen im Verlauf der Trocknung stark verlangsamt ist. Ein weiterer Aspekt ist die Anlösung der schon applizierten Schichten bei der nachfolgenden Beschichtung weiterer Materialien.

Eine häufig verwendete Komponente in der organischen Elektronik ist das leitfähige Polymer PEDOT:PSS, welches je nach Zusammensetzung als Elektronenleiter, Lochleiter, Lochinjektor aber auch als Diffusionssperrschicht verwendet wird.

In der Bachelorarbeit soll der diffusiven Stofftransport von verschiedenen Lösemitteln in PEDOT:PSS-Nanoschichten untersucht werden. Dazu steht eine Anlage für Sorptionsmessungen bereit, bei der die Masse an sorbiertem Lösemittel in der PEDOT-Schicht gravimetrisch bestimmt wird. Aus der Sprungantwort der Masse auf eine Änderung der Gasphasenaktivität des verwendeten Lösemittels kann auf den Diffusionskoeffizienten geschlossen werden.