Yeni teknoloji, OLED'lerin% 76,3'e varan kuantum verimliliği elde etmesini sağlayan fotonları serbest bırakır.
Son otuz yılda yapılan derinlemesine araştırmalar sayesinde, organik ışık yayan diyotlar (OLED), OLED cep telefonu ekranlarından TV ekranlarının piyasaya sürülmesine kadar uzun bir uygulama listesiyle elektronik pazarını istikrarlı bir şekilde işgal etti. Mevcut OLED araştırması, esas olarak beyaz OLED'lerin lambalar veya otomotiv iç aydınlatması gibi aydınlatma bileşenlerinde performansını artırmaya odaklanmıştır. Bu bileşenlerin kararlılık, açısal emisyon ve güç verimliliği açısından daha katı gereksinimleri vardır. Işık yayan diyotlar yalnızca tek renkli ışık ürettiğinden, üreticiler beyaz ışık üretmek için çeşitli ek renk karıştırma işlemleri kullanır.
1990'larda beyaz oledin ilk geliştirilmesinden bu yana, bilim adamları, gerçek parlaklık seviyesinde dengeli bir beyaz ışık spektrumu ve yüksek ışık verimliliği elde etmek için çok çaba sarf ettiler. Bununla birlikte, ek harici bağlantı teknolojisi olmadan beyaz oled dış kuantum verimliliği (EQE) bugün yalnızca% 20 ila% 40'a ulaşabilir. Üretilen hafif parçacıkların (fotonlar) yaklaşık% 20'si hala cam tabakada sıkışmış durumda. Bunun nedeni, cam ve hava arasındaki arayüzde parçacıkların toplam iç yansımasıdır. Diğer fotonlar organik katmandaki dalga kılavuzu tarafından yönlendirilir ve diğer fotonlar en sonunda üst metal elektrotun arayüzünde kaybolur.OLED'den fotonların çıkarılması ve yakalanması için çeşitli yöntemler incelenmiştir.
Dresden Üniversitesi'nden Dr. Simon Lenk ve Prof. Sebastian Reneck liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, hafif parçacıkların serbest bırakılması için yeni bir yöntem önerdi.Araştırma sonuçları Nature Communications'da yayınlandı . Fizikçiler, beyaz OLED'lerin verimliliğini büyük ölçüde artıran rastgele yönelim ve boyut sırasına sahip kontrol edilebilir nanoyapılar oluşturmak için basit, ölçeklenebilir ve özellikle litografik olmayan bir yöntem geliştirdiler. Nano yapılar reaktif iyon aşındırma ile oluşturulur. Avantajı, nanoyapının morfolojisinin işlem parametrelerinin ayarlanmasıyla kontrol edilebilmesidir.
Elde edilen sonuçları anlamak için bilim adamları, OLED'in artan verimliliğini açıklamak için kullanılabilecek bir optik model geliştirdiler. Bu nanoyapıları beyaz OLED'e entegre ederek,% 76,3'e varan bir harici kuantum verimliliği elde edilebilir. Dr. Simone Lenk için, bu yeni yöntem birçok yeni yol açıyor: Araştırma, uzun süredir kullanılan nanoyapıları özel olarak manipüle etmenin bir yolunu arıyor. Reaktif iyon aşındırma teknolojisi kullanılarak, geniş yüzeylerde kullanılabilen ve aynı zamanda endüstriyel uygulamalar için uygun olan uygun maliyetli bir yöntem keşfedilmiştir.
Avantajı, nanoyapının periyodunun ve yüksekliğinin, beyaz OLED için optimum dış bağlantı yapısını bulmak üzere işlem parametreleri aracılığıyla tamamen ayarlanabilmesidir. Bu yarı-periyodik nanoyapılar sadece OLED'in harici bağlantı yapısı olarak uygun olmakla kalmaz, aynı zamanda optik, biyoloji ve mekanik alanlarında daha fazla uygulama potansiyeline sahiptir. Nanoyapı üzerindeki dimetilsiloksanın yüzeyi, sıkıştırıcı gerilim salınımının etkisi altında mekanik deformasyona uğrayacaktır.Başlatması, reaktif iyon aşındırma ile elde edilir.Yapıştırma periyodu ve derinlik dağılımı, onlarca nanometreden mikrometreye kadar değişir. Bekle.
Araştırma, ortalama derinliği ve ana periyodu bağımsız olarak ayarlama olasılığını kanıtlamıştır.Bu nanoyapılar, iki üniteli bir tandem beyaz organik ışık yayan diyota entegre edilmiştir.Alt tabaka kalıbının çıkarılmasıyla, maksimum% 76,3 dış kuantum verimi ve 95,7 lm'lik ışık verimliliği elde edilebilir. W 1. 10000 cd m 2'de geliştirme faktörü 1,53 ± 0,12'dir. Nano-sinüs dalga yapısının dipol oryantasyonu, emisyon dalga boyu ve dipol pozisyonu dikkate alınarak, nano-sinüs dalga yapısının optik bir modeli oluşturulur ve organik ışık yayan diyotun (OLED) beyaz ışık emisyonu önemli ölçüde iyileştirilir.
