Electrochromic devices based on sandwich metallophthalocyanines


Thesis Type: Postgraduate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Faculty of Engineering, Chemical Engineering, Turkey

Approval Date: 2013

Thesis Language: English

Student: CEYDA BOZOĞLU

Supervisor: ATIF KOCA

Abstract:

Sandviç Metalli Ftalosiyanin Tabanlı Elektrokromik Aygıtlar Görüntü teknolojisinde farklı özelliklere sahip elektrokromik malzemelere olan ihtiyaç gün geçtikçe artmaktadır. Bilim dünyasında ftalosiyanin komplekslerine artan ilginin nedeni, sahip oldukları özelliklerin (kimyasal ve termal kararlılık, iletkenlik, redoks aktiflik ve optiksel özellikler v.b.) ihtiyaca yönelik olarak değiştirilebilmesidir. Organik polimerik malzemelerin kolay üretilebilmesi, uzun ömürlü olmaları ve farklı uygulama metotlarına olanak sağlayabilecek nitelikte olmaları açısından, görüntü cihazlarında kullanılması büyük önem taşımaktadır. Bu araştırmada farklı elektro-aktif, elektrokromik ve/veya elektron verici/çekici süstitüentlerle modifiye edilmiş mono ve sandviç lutesyum ftalosiyanin komplekslerinin polielektrokromik malzeme olarak kullanılmaları amaçlanmaktadır. Sözkonusu kompleksler, indium tin oxide elektrodunun yüzeyine sprey kaplama, elektrokimyasal polimerizasyon, Langmuir-Blodgett tek tabaka veya çoklu tabaka kaplama teknikleri ile kaplanmıştır. Uygulamalarda elektroaktif materyal, elektrot yüzeyine tek tabaka veya çoklu tabakalar halinde kaplanarak elektrokromik elektrotlar elde edilmiş ve bu elektrotların uygulanan potansiyelin etkisiyle verdiği elektrokimyasal ve spektroskopik tepkiler ölçülmüştür. Sonuç olarak yüksek kararlılık, yüksek optik kontrast ve düşük renk değiştirme zamanı özelliklerine sahip polielektrokromik sandviç yapıdaki bu malzemelerin elektrokromik görüntüleme cihazlarında kullanılabileceği görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Elektrokromizm, Sandviç Ftalosiyaninler, Elektrokimyasal Aygıtlar, Spektroelektrokimya, Langmuir-Blodgett, Elektrokimyasal Polimerizasyon. ABSTRACT Electrochromic Devices Based on Sandwich Metallophthalocyanines The need for electrochromic materials with different characteristics in display technology is increasing day by day. The reason of increasing interest in the scientific world to the phthalocyanine complexes is their properties (chemical and thermal stability, conductivity, redox activity and optical properties, etc.) that can be replaced according the needs. The use of organic polymeric materials in display devices is of great importance, because they can be produced easily, they are long lasting and suitable to be used in different application methods. In this research, the use of mono and sandwich lutetium phthalocyanine complexes which were modified with different electro-active, electrochromic and/or electron releasing/withdrawing substituents, as polychromic materials was aimed. These complexes were coated on indium tin oxide electrode surface with spray coating, electrochemical polymerization, Langmuir-Blodgett mono layer or multiple layers coating technics. In these studies, electrochromic electrodes were obtained with coating electroactive material on electrode surface as mono layer or multiple layers. The electrochemical and spectroscopic responses of these electrodes to the applied potential were measured. As a result, it was seen that polielectrochromic sandwich materials which have high stability, high optical contrast and quick color changing properties can be used in electrochromic display devices. Keywords: Electrochromism, Bis-Phthalocyanines, Electrochromic Devices, Spectroelectrochemistry, Langmuir-Blodgett, Electrochemical Polymerization.