Logo IMES

 

About us
Research

Education



 

Lang, U., Simons, G., Dual, J.

Zugversuche an Poly(ethylendioxythiophen)-Poly(styrolsulfonat) (PEDT/PSS)

Werkstoffwoche 2004, München, 21.-23. September

Abstract

Die verstärkten Anstrengungen, auf organischen Materialien basierende elektronische Bauelemente herzustellen, lassen auch Fragen der mechanischen Eigenschaften der verwendeten Materialien ins Blickfeld rücken. Insbesondere durch den Einsatz flexibler Substrate müssen diese Eigenschaften näher untersucht werden, um Aussagen über die mechanische Zuverlässigkeit treffen zu können.

Am Zentrum für Mechanik der ETH Zürich wurden schon Mikrozugversuche an Silizium- sowie Kupferproben mit einem selbstentwickelten Versuchsaufbau durchgeführt. Die auf die Probe wirkenden Kräfte wurden über eine Präzisionswaage, die Dehnungen mittels eines "Least Square Template Matching" (LSM) Algorithmus gemessen.

Dieser Versuchsaufbau wurde nun dazu verwendet, ein polytronisches Material mechanisch zu charakterisieren. Dabei handelte es sich um das im Bereich organischer Leuchtdioden (OLEDs) oft eingesetzte, leitfähige, als wässrige Dispersion vorliegende Polymer PEDT/PSS, auch erhältlich unter dem Handelsnamen BAYTRON P (hergestellt durch H.C. Starck GmbH in Leverkusen).

Im Rahmen der hier vorgestellten Experimente wurde für dieses Material zunächst ein Prozess zur Herstellung von Zugproben entwickelt. Dabei wurde in einem ersten Schritt Baytron P auf einem mit Fotolack beschichteten Glaswafer abgeschieden. Nachdem durch Verdampfen des Wassers eine feste, etwa 30 Mikrometer dicke Schicht aus PEDT/PSS entstanden war, wurden daraus mittels eines Nd:YAG Lasers Zugproben geschnitten und danach von Hand vom Wafer abgelöst.

Bei den anschliessenden Zugversuchen wurden Werte für Elastizitätsmodul, Zugfestigkeit und Querkontraktionszahl und deren Abhängigkeit von relativer Luftfeuchte sowie längerer Lichteinwirkung bestimmt.

 

18.01.05 | compiled by Stephan Kaufmann | ZfM | ETH