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Quantum Numbers02:43

Quantum Numbers

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It is said that the energy of an electron in an atom is quantized; that is, it can be equal only to certain specific values and can jump from one energy level to another but not transition smoothly or stay between these levels.
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Polymers02:34

Polymers

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The word polymer is derived from the Greek words “poly” which means “many” and “mer” which means “parts”. Polymers are long chains of molecules composed of repeating units of smaller molecules, known as monomers. They either occur naturally, such as DNA and proteins, or can be constructed synthetically, like plastics. They have varied structural characteristics, such as linear chains, branched chains, or complex networks, that contribute to the...
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Polymers02:34

Polymers

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The Quantum-Mechanical Model of an Atom02:45

The Quantum-Mechanical Model of an Atom

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Shortly after de Broglie published his ideas that the electron in a hydrogen atom could be better thought of as being a circular standing wave instead of a particle moving in quantized circular orbits, Erwin Schrödinger extended de Broglie’s work by deriving what is now known as the Schrödinger equation. When Schrödinger applied his equation to hydrogen-like atoms, he was able to reproduce Bohr’s expression for the energy and, thus, the Rydberg formula governing hydrogen spectra.
59.7K
Polymer Classification: Architecture01:14

Polymer Classification: Architecture

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Polymers are classified as linear or branched on the basis of their chain architecture. The polymer chains in linear polymers have a long chain-like structure with minimal to no branching at all. Even if a polymer features large substituent groups on the monomer, which appear as branches to the skeleton, it is not considered a branched polymer. A branched polymer contains secondary polymer chains that arise from the main polymer chain. The branching occurs when the polymer growth shifts from...
3.9K
Polymer Classification: Crystallinity01:21

Polymer Classification: Crystallinity

4.0K
Unlike ionic or small covalent molecules, polymers do not form crystalline solids due to the diffusion limitations of their long-chain structures. However, polymers contain microscopic crystalline domains separated by amorphous domains.
Crystalline domains are the regions where polymer chains are aligned in an orderly manner and held together in proximity by intermolecular forces. For example, chains in the crystalline domains of polyethylene and nylon are bound together by van der Waals...
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Mejora de la eficiencia cuántica para la electroluminiscencia en polímeros semiconductores

Yong Cao1, Ian D Parker1, Gang Yu1

  • 1UNIAX Corporation, 6780 Cortona Drive, Santa Barbara, California 93117-3022, USA.

Nature
|April 19, 2018
PubMed
Resumen

Los investigadores lograron una proporción del 50% de la eficiencia de la electroluminiscencia a la fotoluminiscencia en los diodos emisores de luz de polímeros mediante la mezcla de materiales. Este avance supera los límites teóricos para los excitones fuertemente unidos, lo que indica una débil energía de unión de excitones.

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Área de la Ciencia:

  • Ciencias de los materiales
  • Productos electrónicos orgánicos
  • La fotofísica

Sus antecedentes:

  • Los polímeros conjugados exhiben luminiscencia, crucial para los diodos emisores de luz de polímeros (PLED).
  • El rendimiento del PLED está limitado por la eficiencia cuántica (QE) de la electroluminiscencia (EL) en relación con la QE de la fotoluminiscencia (PL).
  • Los límites teóricos para EL:PL QE son del 25% para los excitones fuertemente unidos, pero pueden acercarse a la unidad para los excitones débilmente unidos.

Objetivo del estudio:

  • Investigar métodos para mejorar la relación EL:PL QE en los PLED.
  • Explorar la relación entre la energía de unión del excitón y la eficiencia en polímeros conjugados.
  • Determinar si se puede superar el límite teórico de eficiencia de los PLED.

Principales métodos:

  • Fabricación de PLED utilizando polímeros conjugados mezclados con materiales de transporte de electrones.
  • Optimización de la mezcla de materiales para mejorar la eficiencia de la inyección de electrones.
  • Medición y comparación de las eficiencias cuánticas de la electroluminiscencia y la fotoluminiscencia.

Principales resultados:

  • Se logró una relación EL:PL QE de aproximadamente el 50% en los PLED desarrollados.
  • Esta relación excede significativamente el límite teórico del 25% para los excitones singlet y triplet fuertemente unidos.
  • Los resultados sugieren una débil energía de unión del excitón o una mayor probabilidad de formación del estado de unión del singlete.

Conclusiones:

  • La mezcla de materiales de transporte de electrones mejora efectivamente la inyección de electrones y la eficiencia del PLED.
  • Los hallazgos desafían la suposición de que los excitones fuertemente unidos son los estados excitados primarios en estos PLED.
  • Este trabajo abre caminos para diseñar dispositivos orgánicos de alta eficiencia que emiten luz.