Une équipe de chercheurs dirigée par le professeur Youthful S. Park du département de chimie de l'UNIST a réalisé une percée significative dans le domaine des semi-conducteurs organiques. Leur synthèse et caractérisation réussies d'une nouvelle molécule appelée « anthracène BNBN » ont ouvert de nouvelles possibilités pour le développement de dispositifs électroniques avancés.
Les semi-conducteurs organiques jouent un rôle crucial dans l’amélioration des propriétés de mouvement et de lumière des électrons dans les dispositifs électroniques organiques centrés sur le carbone. Les recherches de l'équipe se sont concentrées sur l'amélioration de la diversité chimique de ces semi-conducteurs en remplaçant les liaisons carbone-carbone (C−C) par des liaisons isoélectroniques bore-azote (B−N). Cette substitution permet une modulation précise des propriétés électroniques sans changements structurels significatifs.

Les chercheurs ont réussi à synthétiser le dérivé de l'anthracène BNBN, qui contient une unité BNBN go on formée en convertissant l'unité BOBN au niveau du bord en zigzag. Comparé aux dérivés d'anthracène conventionnels composés uniquement de carbone, l'anthracène BNBN présentait des variants significatives dans la longueur de la liaison C−C et un écart énergétique orbital moléculaire occupé le moreover élevé et l'orbitale moléculaire inoccupée le furthermore bas additionally grand.
En moreover de ses propriétés uniques, le dérivé de l’anthracène BNBN a démontré un potentiel d’application prometteur en électronique organique. Lorsqu'il est utilisé comme hôte bleu dans une diode électroluminescente organique (OLED), l'anthracène BOBN présente une tension de commande remarquablement faible de 3,1 V, ainsi qu'une efficacité additionally élevée en termes d'utilisation du courant, d'efficacité énergétique et d'émission de lumière.
L’équipe de recherche a en outre confirmé les propriétés du dérivé anthracénique BNBN en étudiant sa structure cristalline à l’aide d’un diffractomètre à rayons X. Cette analyse a révélé des changements structurels, tels que la longueur et l’angle de liaison, résultant de la liaison bore-azote (BN).
« Notre étude sur l'anthracène, un sort d'acène largement reconnu comme semi-conducteur organique, a jeté les bases des progrès futurs dans ce domaine », a commenté Songhua Jeong (Programme combiné MS/Ph.D. de chimie, UNIST), le leading auteur de cette étude. « La liaison proceed BN synthétisée grâce à cette recherche présente un grand potentiel pour les purposes dans les semi-conducteurs organiques. »
Le professeur Park a souligné l'relevance de cette avancée en déclarant : « La synthèse et la caractérisation de composés avec des liaisons carries on bore-azote (BN) contribuent à la recherche fondamentale en chimie. Elles constituent un outil précieux pour synthétiser de nouveaux composés et contrôler leurs propriétés électroniques. »
Les résultats de la recherche, qui impliquent également les contributions de l'équipe du professeur Joonghan Kim de l'Université catholique de Corée, de l'équipe du professeur Wonyoung Choe du département de chimie de l'UNIST et d'une équipe de recherche de SFC Co. Ltd. ont été publiés en ligne en décembre. 11 dans la revue Angewande Chemie Global Edition. L'étude a reçu le soutien de l'entreprise de recherche de taille moyenne SFC et a été promue par la Fondation nationale de recherche (NRF) du ministère des Sciences et des TIC, dans le cadre des projets du ministère du Commerce, de l'Industrie et de l'Énergie.