Thin layers of glass-forming substances formed via Organic Molecular Beam Deposition

Glasses are formed by rapidly cooling substances, which is accompanied by a slowing down (or freezing) of the stochastic movements around the glass transition temperature, 𝑇𝑔. Due to their universal properties, the glasses have a variety of applications, e.g. in amorphous pharmaceuticals, material engineering and the production of optical fibers. In applications where performance is essential, the physical aging of the glasses can be a problem, resulting in structural and property changes. Glasses produced by Organic Molecular Beam Deposition (OMBD) below the glass transition temperature (0.85𝑇𝑔) can be a solution. OMBD is a technique that allows the formation of organic thin films in ultra-high vacuum (in the order of 10-8 mbar) by evaporating the material whose the molecules impinge on a cold substrate, creating layers. By carefully controlling the deposition rate and substrate temperatures, the stable glasses can be created. 

Szybkie ochładzanie substancji może prowadzić do ich zeszklenia, czemu towarzyszy spowolnienie (lub zamrożenie) ruchów stochastycznych w pobliżu temperatury zeszklenia, 𝑇𝑔. Ze względu na swoje uniwersalne właściwości, szkła mają różnorodne zastosowania, m.in. w farmacji, inżynierii materiałowej czy w produkcji światłowodów. Jednakże w zastosowaniach, w których kluczowe znaczenie ma wydajność, fizyczne starzenie się szkieł może stanowić pewien problem, wpływając na zmiany strukturalne i zmiany właściwości. Rozwiązaniem mogą być szkła wytwarzane metodą organicznego osadzania wiązką molekularną (OMBD) poniżej temperatury zeszklenia (0.85𝑇𝑔). OMBD to metoda pozwalająca na formowanie cienkich warstw organicznych w ultrawysokiej próżni (rzędu 10-8 mbar) poprzez odparowanie materiału, którego cząsteczki zderzają się z zimnym podłożem, tworząc warstwy. Wytworzenie stabilnych szkieł jest możliwe dzięki kontrolowaniu tempa osadzania i temperatury podłoża.