Tiofeenijohdannaisten polymeerien käyttö sähkökromisissa näytöissä

Abstract

Sähkökromismiin ja sähkökromisiin materiaaleihin liittyvä tutkimus on ollut kasvussa viime vuosikymmeninä. Niissä huomatut ominaisuudet ovat potentiaalisesti hyödynnettävissä käytännön sovelluksissa. Sähkökromisten materiaalien ominaispiirre, värinvaihtomuutos, perustuu ulkoisen sähkövirran vaikutuksesta aiheutuviin hapetus- ja pelkistyspotentiaaleihin eli hapetus-pelkistysreaktioihin. Tiofeenijohdannaiset omaavat erinomaisia sähkökemiallisia ominaisuuksia ja ne ovat olleet laajan tutkimuksen kohteena sähkökromisissa materiaaleissa useita kymmeniä vuosia.

Sähkökromisten materiaalien sähkökromismi-ilmiössä materiaalin väri vaihtuu tummemman sävystä vaaleampaan tai harmaaseen sävyyn. Tiofeenijohdannaisten ja muiden polymeerien avulla on saavutettu muitakin värejä kuten mustaa. Sähkökromisten materiaalien sovelluskohteina ovat näytöt, mutta niiden lisäksi älyikkunat, joissa säädellään niiden tummentumista sähkövirran avulla. Niiden lisäksi on sähköisiä papereita, joissa hyödynnetään sähkökromisissa materiaaleissa esiintyvää muistijälkeä.

Tiofeenijohdannaisten sähkökromisten näyttöjen eli EC-näyttöjen (engl. Electrochromic) tarkoituksena on tuoda markkinoille energiatehokkaita ja matalakustanteisia näyttöjä, jotka ovat silmälle ystävällisiä. EC-näyttöjen suurimpana etuna kaupallisessa käytössä oleviin näyttöihin nähden on, että ne eivät tuota haitallista sinistä valoa. Kyseisten polymeerien soveltaminen laajamittaiseen kaupalliseen käyttöön kohtaa edelleen haasteita, mutta näkymät ovat erinomaiset. Tutkielman tarkoitus on tarkastella erilaisten tiofeenijohdannaisten potentiaalista hyödyntämistä sähkökromisissa materiaaleissa, etenkin EC-näytöissä.