Nitrogen-Containing Supramolecular Nanomaterials for Organic Electronics

"إن البحث المقترح يهتم في تركيب مبلمرات هيدروكربونية اروماتية مكثفة تحتوي على عناصر نيتروجين مصممة خصيصاً بحيث تتجمع ذاتياً بارتباط غير تساهمي لتشكيل مركبات نانونية (nanostructures) محددة بشكل واضح. كما أن تحقيقاً عميقاً للشكل الذي تتجمع فيه هذه الجزيئات ذاتياً وتتراكم في حالتها الصلبة ستتم دراسته باستخدام أحدث التقنيات. ومن المتوقع أن يكون لهذه التصاميم ذات الدقة النانوية خصائص الكترونية ذات أهمية كبيرة في حقل استعمالات المركبات العضوية الالكترونية. أما بخصوص تركيب هذه الجزيئات، فسيتم استخدام العديد من التفاعلات متعددة الخطوات ومنها، على سبيل المثال، ربط ذرات الكربون من خلال التحفيز المعدني، والإضافة الدورية (cycloaddition)، والأكسدة الدورية (cyclodehydrogenation). إن الخطوات التي سيتم اتباعها لتنفيذ غرض البحث المقدم ستبدأ عن طريق محاولة تركيب الجزيئات المافوقية المرجوة أولاً، ثم سيتم بعد ذلك تنقيتها وتوصيفها. وفي مرحلة لاحقة، سيتم وضع هذه الجزيئات الآنفة الذكر بشكل أغشية رقيقة (thin films)، على ركائز خاصة، بغرض دراسة شاملة لأدائها الالكتروني.
ومن المتوقع أن تحدث أعمال البحث المقترحة هذه أثراً كبيراً في ميدان المواد العضوية والجزيئات المافوقية الكربونية الذاتية التجميع. كما أنها سوف تتيح فهما أفضل وأعمق لخصائص هذه الفئة من المركبات، وخاصة تأثير حجمها وشكلها على تجمعها الذاتي من ناحية، وعلى خصائصها الالكترونية من ناحية أخرى. وبالإضافة إلى ذلك، من المتوقع أن يقوم هذا العمل البحثي على تمهيد الطريق نحو جزيئات، تركب على الطلب، ذات بعد الكتروني أحادي التنقل، مما يعني تحقيق خرق كبير في مجال الالكترونيات البلاستيكية.
"

The proposed research focuses on the synthesis of Polycondensed Aromatic Hydrocarbons bearing nitrogen atoms. The PAH will improve the overall stability, and will bestow the material with a higher degree of order through the formation of well-defined nanostructures by non-covalent bonding. The decoration of these molecules with lateral chains will increase their solubility and confer them with a liquid crystalline property. Owing sufficient electronic conductivity, these nanomaterials will be then tested as hole transporting layers in organic electronic devices. The potential molecules will be then developed by attaching anchoring groups to improve the adhesion at the interfaces. This research is expected to be of high impact in organic electronics, and will allow for a better understanding of the relationship between the molecular structure to its packing in the solid state, on one hand and its influence on the hole transport and the electronic properties, on the other hand.