Konjugerade polymerer lovar funktionella material som kan utnyttjas i ett brett spektrum av enheter, till exempel ekologiskt ljust-utsändande av dioder, organisk halvledare, kemiska sensorer och organiska solceller. ^{1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6} en avgörande aspekt av framförandet i dessa enheter är beställning och packning av konjugerad polymer i fast form i det aktiva lagret. ^{7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14} denna morfologi är till stor del förutbestämd av båda konformation av polymer kedjan i lösning samt de strukturer som utvecklas när dessa lösningar gjuts till ett substrat och lösningsmedlet avlägsnas. Genom att studera strukturerna som är närvarande under hela en typisk sol-gel övergång av en modell optoelektroniska polymer i lämpligt lösningsmedel, dessa system effektivt kan modelleras och en kvantitativ inblick i den självmontering som uppstår under materiella nedfall kan erhållas. ^{15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20}

Särskilt, undersöka vi konjugerad polymer benchmark P3HT i den lösningsmedel deutererade ortho-diklorbensen (ODCB), en polymer lösningsmedels-system som har sett omfattande användning på grund av dess lämplighet för en mängd organiska elektronisk anordning tillverkning tekniker. ^{23 , 24 , 25} i detta given lösningsmedel miljö, P3HT kedjor börjar att aggregera vid en lämplig stimuli från omgivningen, såsom temperatur minskning eller förlust av lösningsmedel kvalitet. Den exakta mekanismen för denna församling process är under utredning, med en av de ledande föreslagna vägarna tros vara en gradvis process där enskilda P3HT molekyler π-stack att bilda lamellär nano-aggregat kallas Berglund, som sedan själva fällningen klumpar för att bilda större micron skala makro-aggregat. ²⁴ förstå dessa vägar och de resulterande strukturer som bildas är nyckeln till att korrekt förutse och påverka bildandet av optimala enheten aktiva lagret morfologier.

Mot detta ultimata mål mer exakt styra bildandet av dessa aktiva lagret arkitekturer, finns det ett behov av att utveckla ytterligare experimentella och industriella metoder för att icke-destruktivt ändra konjugerad polymer morfologi in situ. En relativt ny metod kretsar kring användningen av ljus exponering som ett billigt sätt för att ändra polymer kedjan morfologi, med både computational och experimentella resultat pekar mot dess genomförbarhet. ^{25 , 26 , 27} senaste arbete av vårt laboratorium har visat förekomsten av en ljus inducerad förändring av konjugerad polymer-lösningsmedel interaktionen i en utspädd lösning, vilket leder till en betydande förändring i polymer kedjan storlek vid belysning. ^{30 , 31} här presenterar vi ett protokoll för att fortsätta arbetet genom att effektivt övervaka effekterna av utsätta en mycket mer koncentrerad konjugerad polymer lösning för direkt ljus i hela en gelation process som leds av en termostatstyrd temperatur ramp. Vi anställer neutronspridning eftersom det tillåter robust analys av strukturella parametrar av polymer-lösningsmedel sol-gel systemet på längdskalor från Ångström till µm, en förmåga som inte möjligt genom andra mer vanliga reologiska eller spektroskopiska instrumental metoder. ^{16 , 17 , 30 , 31} således, genom att jämföra ordentligt analyserade små och Ultra-liten vinkel neutron data för montering av geler bildade under belysning till identiska data samlas in i fullständigt mörker, strukturella skillnader som väckt den av belysning-driven effekter kan utförligt identifieras och kvantifieras.