Organik ışık yayan diyot (OLED) uygulamalarına yönelik, fosforesans/fluoresans karakterli yeni ıridium bazlı komplekslerin sentezi ve spektroskopik özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: CANSU SOYALTIN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Metin Özer
Eş Danışman: Soner Çubuk
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Farklı ligandlar kullanılarak, istenilen özellikte maddeler elde edilmesine olanak veren koordinasyon ve organometalik bileşikler, geniş bir uygulama alanına sahiptirler. Oldukça dikkat çekici olan Ir(III), Ru(III), Eu(III) gibi geçiş metalleri, fotofiziksel özelliklerinin ilginç olması sebebiyle, birçok uygulama alanında kullanılabilir hale gelmiştir. Bu komplekslerin fotostabilite, fotosensör, fotokimyasal ve elektrokimyasal özellikleri iyi olduğu için; fotovoltaik hücreler ve organik ışık yayan diyotlar (OLED) gibi güncel organik elektrolüminesans cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Elektronik cihazların gösterge panellerinde kullanılan OLED sistemleri, yeni bir teknolojidir. Bu cihazlar, renk çeşitliliği, düşük çalışma gerilimleri, ışık parlaklıkları, güç tüketimleri ve kolay fabrikasyona sahip oldukları için, katot ışınlı tüp (CRT) ve sıvı kristal (LC) göstergelerle karşılaştırıldıklarında daha çok tercih edilmektedir. Enerjinin temiz ve verimli kullanılmasını sağlayan OLED malzemeler, son yıllarda gelişen teknoloji ile hayatımıza girmeye başlamış ve gelecek vadetmektedir. Bu tez kapsamında, hem metal hem de ligand ile OLED uygulamalarına yönelik olarak tasarlanmış ve bu uygulamalarda cihaz verimi ve kararlılığını arttıracağı düşünülen, yeni tip Ir (III) kompleksleri sentezlenmiştir. Bu bağlamda, iridyum-dimer kompleksi; 4-metoksi-2-bromo-piridin ligandı kullanılarak sentezlenip, elde edilen dimerin; trifenilfosfin ve amonyum tiyosiyonat ile reaksiyonuyla yeni tip Ir (III) kompleksleri sentezlenmiştir. Ir (III) komplekslerinin emisyon özellikleri; farklı ligandların kullanılmasıyla, uygulamada önemli özellik değişimine neden olmaktadır. Fenil piridin ligandının seçilmesinin sebebi ise, bu liganda elektron çekici ve elektron verici (-CF3, --OCH3) grupların sübstitüsyonu ile HOMO-LUMO bant aralığının değiştirilmesi ve Ir (III) komplekslerinin istenilen renklerinin elde edilmesine imkan sunmasıdır. Ayrıca, Ir(III) kompleksinin HOMO enerji seviyesi, trifenilfosfin gibi güçlü yardımcı alan ligandı dahil edilerek azaltılabilir, bu da büyük bir dyörünge bölünmesine yol açar, böylece enerji boşluğunu genişletir ve emisyon buna göre maviye kaydırılır. Ek olarak, konjuge SCNanyonu, t2g ve LUMO orbitalleri arasındaki boşluğu artırmak ve sırayla bu kompleks sınıfının kuantum verimlerini büyütmek için siklometalatlı iridyum(III) komplekslerine dahil edildi. Bu amaçla, OLED uygulamalarında arzu edilen trifenilfosfin ve/veya tiyosiyanat ligandları ile koordineli iki nötr Ir(III) kompleksi tasarladık, sentezledik ve karakterize ettik. Komplekslerin emisyon spektrumları ağır metal iyonlarına duyarlıdır. Mevcut siklometalatlı iridyum(III) komplekslerinin, etkin mavi yayıcı için bir aday olduğu bulunmuştur. Ir (III) kompleksleri sentezlenip izole edildikten sonra, karakterizasyonları; FT-IR, MALDI TOF ve 1H NMR yöntemleriyle gerçekleştirilmiştir. Ağır metal iyonlarına duyarlılığı, fluoresan emisyon spektroskopi yöntemiyle incelenerek; Ag+ iyonunun seçimli tayininde, potansiyel bir fluoresan sensör olarak kullanılabileceği saptanmıştır.