Mark E. Thompson es un académico de química californiano que ha trabajado con OLED .
Carrera profesional
Mark E. Thompson se graduó con honores de la Universidad de California, Berkeley y obtuvo su licenciatura en química en 1980. Obtuvo un doctorado. en química inorgánica trabajando bajo la dirección del Prof. John E. Bercaw . Realizó una investigación en un Smithsonian Environmental Research Center (SERC) como investigador en un laboratorio de química inorgánica en la Universidad de Oxford . Allí, Thompson trabajó con el Prof. Malcolm LH Green investigando propiedades específicas de materiales organometálicos . [1]
Después de su beca SERC, Thompson se convirtió en profesor asistente en la Universidad de Princeton en 1987. Se trasladó a la Universidad del Sur de California en 1995, donde actualmente ocupa una cátedra Ray R. Irani de Química. De 2005 a 2008, Thompson se desempeñó como presidente del Departamento de Química de la USC. [1]
Investigar
La investigación multidisciplinaria de Thompson se centra en resolver problemas relacionados con la ineficiencia energética de las fuentes de generación de luz existentes. Su investigación se centra principalmente en diodos emisores de luz orgánicos , energía fotovoltaica orgánica e interfaces de dispositivos .
La investigación de Thompson sobre OLED aborda problemas como el mecanismo de electroluminiscencia , la identificación de nuevos materiales y arquitecturas de dispositivos para OLED. Su trabajo en OLED es parte de una colaboración a largo plazo con el profesor Stephen Forrest (Universidad de Michigan), que se remonta a 1994. El Grupo Thompson fue el primero en informar sobre electrofosforescencia eficiente en OLED, lo que cambia el límite de eficacia de los OLED. del 25% al 100%. [2] Un área de atención se ha centrado en los complejos organometálicos como emisores fosforescentes en los OLED. [3] [4] Su laboratorio descubrió y desarrolló una clase de complejos basados en Ir (III) con ligandos poliaromáticos , que pueden ajustarse de manera eficiente para la emisión de color y la vida útil en estado excitado. Estos materiales se pueden dopar en la capa emisora de OLED multicapa depositados en vapor y, en general, muestran altas estabilidades y eficiencias. [5] Los emisores de esta familia de materiales fueron desarrollados por Universal Display Corporation y se pueden encontrar en una amplia gama de pantallas electrónicas comerciales, incluidos los teléfonos móviles Galaxy de Samsung y los televisores OLED de LG.
También ha trabajado en diodos emisores de luz orgánicos fosforescentes de color azul profundo con brillo y eficiencia muy altos, que son esenciales para aplicaciones de visualización e iluminación. [6] [7] [8] [9] Sus resultados representan un avance en las combinaciones de materiales y arquitecturas OLED fosforescentes emisoras de azul. [10]
Además, Thompson ha mostrado un OLED de muy alta eficiencia que se acerca al 100% de eficiencia cuántica interna . La alta eficiencia de fosforescencia interna y el equilibrio de carga en la estructura son responsables de la alta eficiencia. [11] También desarrolló una nueva arquitectura OLED blanca que utiliza un dopante emisor de fluorescencia para aprovechar todos los excitones singlete de alta energía para la emisión azul, y dopantes fosforescentes para recolectar excitones triplete de menor energía para la emisión verde y roja. [12] A partir de ahora, Thompson posee actualmente más de 200 patentes en materiales y dispositivos OLED.
Otro enfoque suyo es la energía fotovoltaica orgánica (OPV). La investigación de Thompson destaca los avances recientes en la explicación de las características moleculares que resultan en pérdidas de fotovoltaje en los fotovoltaicos orgánicos de heterounión. [13] Además de esta investigación, Thompson cultiva películas delgadas para controlar su estructura. Luego, con estas películas, puede estudiar la naturaleza de la propagación de la energía y la carga. Ha trabajado en películas delgadas de tetrafenilporfirina de zinc (ZnTPP) que se utilizan para preparar células solares orgánicas . [14] Ha trabajado con materiales de fisión singlete que prometen proporcionar eficiencias notablemente mejoradas para las OPV mediante la multiplicación actual. La fisión singlete implica la división de un excitón singlete en dos excitones triplete, por lo que un solo fotón puede dar lugar a dos pares de huecos / electrones en una célula fotovoltaica. Su trabajo ha dado lugar a materiales basados en tetraceno que dan un alto rendimiento de tripletes a partir de películas delgadas amorfas. [15] [16] Thompson también ha explorado el uso de la transferencia de carga de ruptura de simetría en materiales OPV como un medio para mejorar los voltajes de circuito abierto de la energía fotovoltaica orgánica. [17] [18] [19]
Otro tema de investigación para Thompson ha sido sobre interfaces bióticas / abióticas . La investigación se centra en materiales inteligentes que pueden responder a diferentes factores ambientales para producir tecnologías que produzcan resultados deseables. Dichos materiales pueden ser sensibles a campos magnéticos, pH, luz, estrés, voltaje, temperatura, etc. Por ejemplo, se creó un sensor de masa resonante implantable (construido sobre una sonda con una película delgada piezoeléctrica ) para la detección de masa líquida. Thompson ha demostrado una funcionalización selectiva de una gama de dispositivos de nanocables de In 2 O 3 activando electroquímicamente sus superficies y luego inmovilizando agentes de bioreconocimiento como el ADN monocatenario o los anticuerpos. [20] Esto tiene el potencial de ser utilizado en matrices o chips de biosensores a gran escala para una detección multiplexada económica. Thompson también ha trabajado con bioadhesivos térmicamente sensibles, diseñados para unirse fuertemente a los tejidos oculares, como la retina o la esclerótica, a temperatura fisiológica y liberarse completamente a 10 ° C. [21] [22] [23] Estos adhesivos se pueden usar para anclar dispositivos a la retina o sellar heridas en la esclerótica. Los proyectos de Thompson, en última instancia, buscan diseñar biomateriales para mejorar y revolucionar los procedimientos médicos.
Premios y honores
- 2017 Recipiente de la Medalla Nishizawa del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) [24]
- 2016 Recipiente del premio Photonics Award del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) [25]
- 2015 Recipiente del premio de la American Chemical Society en Química de Materiales
- 2014 Iniciado como becario de la Academia Nacional de Inventores [26]
- Ganador del premio Tolman en 2013 [27]
- 2011 Clasificado en el puesto 12 de los 100 principales químicos del mundo por sus puntuaciones de impacto en las citas de los artículos de química publicados desde enero de 2000, por Thomson Reuters Web of Science [1]
- Premio 2007 USC Associates a la excelencia en investigación [1]
- Medalla MRS 2006 , otorgada por la Materials Research Society por el desarrollo de nuevos materiales para LED orgánicos [1]
- 2006 Premio Jan Rajchman a la investigación destacada en pantallas planas, otorgado por la Society for Information Display [1]
- 2004 Premio Raubenheimer de la Facultad Sobresaliente, Facultad de Letras, Artes y Ciencias, Universidad del Sur de California [1]
- 1998 Premio de Patente Thomas Alva Edison , presentado por el Consejo de Investigación y Desarrollo de Nueva Jersey , para dispositivos emisores de luz orgánicos multicolores [1]
- 1998 Inventor distinguido del año, otorgado por la Asociación de propietarios de propiedad intelectual por el desarrollo de LED orgánicos multicolores apilados [1]
Referencias
- ↑ a b c d e f g h i Thompson, Mark (octubre de 2012). "Mark Edward Thompson" (PDF) . Departamento de Química, USC .
- ^ [ Emisión fosforescente altamente eficiente de dispositivos electroluminiscentes orgánicos. Marc A. Baldo, Diarmuid F. O'Brien, Andre Shoustikov, Scott Sibley, Mark E. Thompson, Stephen R. Forrest, Nature , 1998, 395 , 151-154]
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