Name: Produção e caracterização de vácuo depositaram diodos emissores de luz orgânico (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-16T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 44 s
Description: Aprenda a produzir diodos emissores de luz orgânico por evaporação térmica em vácuo, técnica essencial para eletrônica orgânica. Este método garante dispositivos de alta eficiência e qualidade reprodutível.

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Os autores gostaria de reconhecer o projeto"Excilight" que recebeu financiamento da H2020-ACEM-ITN-2015/674990.

Atenção: O procedimento a seguir envolve o uso de diferentes solventes, portanto apropriado deve ser tomado quando usá-los. Por favor, use emanações e equipamentos de proteção individual (luvas, bata de laboratório). Para garantir a qualidade dos dispositivos evaporado, recomenda-se que todo o procedimento é feito em um ambiente limpo (tais como uma sala limpa e/ou um porta-luvas). As folhas de dados de segurança devem ser consultadas antes do uso de cada equipamento/material.
1. ITO padronização
<ol><li>Cobrir uniformemente o óxido da lata do índio (24 x 24 mm2, substratos de vidro ITO-revestido com uma resistência de folha de 20 Ω/cm2 e ITO espessura de 100 nm) substrato com um p-tipo fotorresiste usando uma pipeta. Rotação-casaco que a taxa de 500 rpm por 5 s seguido de 4000 rpm para 45 s.</li>
	<li>Recoze os substratos em uma placa de aquecimento pelo menos 5 min a 95 ° C. Isto irá assegurar que todo o solvente restante evapora-se produzindo um filme uniforme.</li>
	<li>Coloque a máscara com tiras de 4 mm (ou o padrão desejado) no substrato revestido resist ITO. Expor a uma lâmpada de nanômetro UV 365 W 8 para 50 s.</li>
	<li>Coloque o substrato ITO para a solução do desenvolvedor (1 parte desenvolvedor: 2 partes de água desionizada (DI)) para 60 s.</li>
	<li>Lave cuidadosamente o substrato por cerca de 10 s com um frasco de lavagem contendo água DI, segurando o substrato com uma pinça. Seque a água restante com uma pistola de ar.</li>
	<li>O substrato de ITO na placa de aquecimento a 95 ° C durante, pelo menos, 15 minutos de calor.</li>
	<li>Remova o fotorresiste as bordas do substrato e no meio das listras usando um cotonete embebidas em acetona.</li>
	<li>Remover o ITO usando uma mistura de ácido clorídrico e ácido nítrico (20:1 v/v), deixe por 5 min à temperatura ambiente.</li>
	<li>Enxágue com água para 10 s e remover o resto de fotorresiste com acetona.</li>
</ol>2. substrato de limpeza
<ol><li>Pegue dois substratos de ITO estampados, enxaguar por cerca de 10 s com acetona e limpe-o com um não-poroso seco com uma arma de nitrogênio ou folha de papel.</li>
	<li>Usando uma pinça, inteiramente submerge os substratos em um recipiente com acetona. Coloque-o em um banho ultra-sônico (320 W, 37 kHz) por 15 min.</li>
	<li>Agora mergulhe os substratos em um recipiente com álcool isopropílico (IPA, 2-propanol). Colocar o recipiente em banho de ultra-sons durante mais 15 minutos.</li>
	<li>Retire o recipiente do banho de ultra-sons e, em seguida, os substratos do banho IPA e seque com uma arma de nitrogênio. Inspecione visualmente os substratos para ver se não há manchas ou resíduos sólidos. Se houver, repita ponto 2.1.</li>
	<li>Abra o fluxo no tanque de oxigênio, a uma taxa de cerca de 50 unidades. Use um plasma de oxigênio líquido de limpeza (100 W, 40KHz) para limpar os substratos ITO para 6 min em um fluxo de oxigênio de 2,5 L/h sendo claro o ITO faces para cima.</li>
	<li>Remover os substratos da câmara de plasma e anexá-los ao titular do substrato. Duas máscaras serão usadas: (A) para a evaporação de todas as camadas orgânicas e (B) para a evaporação de alumínio (Figura 1). Para simplificar, neste protocolo, máscara A é anexada ao titular do substrato</li>
</ol>3. preparação da câmara de evaporação
<ol><li>Inserir o titular do substrato, a máscara A e a máscara B, na câmara de evaporação. Dependendo do tipo do sistema de evaporação, coloque um suporte de substrato com máscara A na prateleira de deposição e máscara B na prateleira 1.</li>
	<li>Adicione o pó orgânico de todos os diferentes materiais utilizados para este dispositivo em óxido de alumínio diferentes cadinhos certificar-se de que a superfície é coberta por ela. Neste caso, adicionar NPB, DPTZ-DBTO2, CBP e TPBi para 4 cadinhos de óxido de alumínio de diferentes 10 mL. Adicionar LiF em um cadinho de 5ml e alumínio (Al) pedaços em um cadinho de alta temperatura de nitreto de boro 5 mL de meio cheio.</li>
	<li>Leve em consideração a posição do cadinho orgânico com respectivo sensor micro-balança de cristal de quartzo (QCM) que dará o valor real de espessura. Para evaporações do sistema D-A e G-H, um processo de evaporação co precisa ser feito. Portanto, para controlar o processo de evaporação co, DPTZ-DBTO2 e CBP (TADF OLED) ou DtBuCz-DBTO2 e TAPC (OLED Exciplex) precisam ser controlados por QCMs diferentes. Neste caso, as posições dos respectivos compostos são apresentadas na Figura 2.</li>
	<li>Fechar a câmara e iniciar o procedimento de vácuo (também conhecido como bombeamento para baixo). Esperar que a pressão P < 1·10-5 mbar para iniciar a evaporação.</li>
</ol>4. evaporação das camadas orgânicas
Nota: Todos os orgânicos, não exceda a taxa de evaporação de 2 Å/s como este resulta no aumento da aspereza e diminuição da uniformidade das camadas. Até um certo ponto, isso pode resultar em emissões não-uniforme e até mesmo shorts.
<ol><li>Ligar o fluxo de água para fornecer resfriamento suficiente dos elementos.</li>
	<li>Ligue-se a rotação do substrato, no 10 rotações por minuto (rpm), para garantir a deposição de camadas uniformes.</li>
	<li>Pré-aquecer o cadinho NPB por ligar o controlador de temperatura do sistema e abrir seu ' obturador. Isso pode ser feito usando o software VTE à disposição do usuário. Começar a evaporação (obturador aberto depósito) quando a taxa se estabiliza em cerca de 1 Å/s. evaporar uma camada de espessura de 40 nm, fechar o obturador, aguarde até que o cadinho esfria para baixo para iniciar o processo seguinte.</li>
	<li>De forma semelhante ao ponto 4.3. pré-aqueça o CBP e DPTZ-DBTO2 e abrir suas persianas para evaporação co. Dependendo da concentração final da camada, use diferentes taxas de compostos.<ol>
<li>Para os 10% camada emissivo começar a evaporação, quando a taxa vai estabilizar em torno de 2,0 Å/s para CBP e 0.22 Å/s para DPTZ-DBTO2. Abra o obturador depositando quando a taxa é alcançada.</li>
		<li>Evaporar a 20 camada de espessura nm contendo 18 nm do CBP e 2 nm de DPTZ-DBTO2, fechar o obturador, aguarde até que o cadinho esfria para baixo para iniciar o processo seguinte.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Pré-aquecer o TPBi e abrir o obturador. Começar a evaporação (obturador aberto depósito) quando a taxa se estabiliza em cerca de 1 camada de espessura Å/s. evaporar 60 nm, fechar o obturador, aguarde até que o cadinho esfria para baixo para iniciar o processo seguinte.</li>
	<li>Pré-aquecer o LiF, comece a evaporação (obturador aberto evaporação) quando a taxa se estabiliza em cerca de 0,2 Å/s. Não exceda a taxa de evaporação de 0,5 Å/s. evaporar 1 camada de espessura de nm, fechar o obturador, esperar até que o cadinho esfria para baixo para iniciar o processo seguinte.</li>
	<li>Desliga a rotação do substrato.</li>
	<li>Substituir a máscara A um titular de substrato com máscara B. Se necessário, ventilação da câmara de evaporação. Se ventilado, a câmara deve ser bombeada para baixo antes da continuação do procedimento. Neste protocolo, máscara A é colocada a máscara B.</li>
	<li>Ligar a rotação do substrato, ou seja, 10 rpm.</li>
	<li>Pré-aquecer o Al, comece a evaporação (obturador aberto depósito) quando a taxa estabiliza a cerca de 1 Å/s. Não exceder a taxa de evaporação da camada de espessura 2 Å/s. evaporar 100 nm, fechar o obturador, esperar até esfria o cadinho.</li>
	<li>Desabafar e abrir a câmara. Remova o titular de substrato com dispositivos depositados. Nota: Uma vez evaporado, 4 pixels são obtidos com dois tamanhos diferentes conforme mostrado na Figura 1: 2 x 4 e 4 x 4 cm2. Isso garante que haja reprodutibilidade quando os dispositivos. O nível de defeitos também pode ser mais visível na maior pixels11.</li>
</ol>5. OLED encapsulamento
Nota: Esta seção não é obrigatória para a análise de OLEDs embora é altamente recomendado. Para garantir sua qualidade, também é importante que esta seção é feita em um ambiente controlado.
<ol><li>Remova os substratos do titular do substrato. Coloque-os em cima de um palco de encapsulamento com os filmes evaporados, virado para a frente.</li>
	<li>Prepare a resina ferramentas tubo e dispersão. Dane-se uma ponta adequada para um lado do tubo e uma arma de pressão para o outro lado do tubo.</li>
	<li>Aplique pressão com a arma para dispersar a resina. Desenhe quadrados que envolvem todos os pixels evaporados (Figura 2).</li>
	<li>Coloque um copo de encapsulamento em cima de cada quadrado da resina.</li>
	<li>UV-cura os substratos com a resina e o encapsulamento de vidro para contanto que exigido pelo fabricante da resina.</li>
</ol>6. OLED caracterização
<ol><li>Se necessário, limpe as listras de ITO não cobertas pelo vidro encapsulamento com um palito com acetona ou IPA para remover qualquer material orgânico depositado antes de ligar para a unidade de medida. Isto irá garantir que um bom contato ôhmico entre eletrodos e o sistema de medição é alcançado.</li>
	<li>Calibre a medida OLED de acordo com os padrões NIST usando uma lâmpada pré-calibrados.</li>
	<li>Coloque o OLED a esfera de Ulbricht, certificando-se que os contatos estão colocados correctamente (Figura 1). Confirme que o ânodo (+) e o cátodo (-) estão ligados às almofadas ITO e Al, respectivamente. Feche a esfera integradora.</li>
	<li>Medir a curva-V do dispositivo e a luminância obtida espectros de emissão com voltagens diferentes.<ol>
<li>Aplique uma tensão entre os dois terminais e medir a corrente de saída. Um medidor de luminosidade mede a saída de brilho.</li>
		<li>Usando um software e o tamanho de pixel correto, calcular a densidade de corrente (J), eficiência de Quantum externa (EQE), poder, plugue de parede eficiência, fluxo luminoso, eficiência luminosa (ƞP), eficiência atual (ƞL) luminância (L) e Comissão De Internationale L'Eclairage (CIE) de coordenadas. Mais informações sobre esses valores podem ser encontradas na referência15.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Lote J-V-L, EQE-J, ƞP- V-ƞL, EL-λ em diferentes voltagens e analisar os dados. Isso pode ser feito usando um software de processamento de dados. Para um melhor entendimento, use a seguinte tabela como referência sobre a plotagem.</li>
</ol>

<ol><li>Tang, C. W., VanSlyke, S. A. <a target="_blank" href="https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.98799">Organic electroluminescent diodes.</a> Applied Physics Letters. 51, 913-915 (1987).</li>
<li>Shin, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sky-Blue+Phosphorescent+OLEDs+with+34.1%25+External+Quantum+Efficiency+Using+a+Low+Refractive+Index+Electron+Transporting+Layer%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Sky-Blue Phosphorescent OLEDs with 34.1% External Quantum Efficiency Using a Low Refractive Index Electron Transporting Layer.</a> Advanced Materials. , 1-6 (2016).</li>
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</ol>

Os autores não têm nada para divulgar.

O presente protocolo tem como objectivo apresentar uma ferramenta eficaz para a padronização, produção, encapsulação e caracterização de OLEDs com base em camadas de exciplex emissões ou emissores de TADF de peso molecular pequenas. A orgânica evaporação térmica a vácuo permite a produção de filmes finos (de alguns Å para centenas de nm) de materiais orgânicos e inorgânicos e produzir caminhos para as transportadoras de carga recombinar da qual luz será emitida. Embora versátil, a produção de dispositivo é bastante limitada para o evaporador ou seja, o número de fontes orgânicas e inorgânicas disponíveis ou a possibilidade de evaporação mais do que um ao mesmo tempo (co - e tri-evaporações são muito comuns, particularmente em dispositivos TADF). Sistemas mais avançados podem permitir a evaporação de mais de 3 fontes ao mesmo tempo, que pode ser útil para aplicações tais como branco-OLEDs28 para displays e iluminação geral. No entanto, um trade-off entre a complexidade do dispositivo e seu desempenho deve ser atendido. A multifuncionalidade deste procedimento de evaporação também permite que diferentes estudos que vão além deste trabalho a fazer. Estes incluem efeitos de espessura de camada, concentração dopant, funcionalidade da camada, ou mesmo estudar as mobilidades inerentes de novas camadas. O controle fino sobre as taxas de camadas individuais e co evaporadas também é crucial, pois permite a formação de filmes uniformes com rações de precisa controladas.
É recomendável que todas as etapas do presente protocolo são feitas em um ambiente controlado e, mais importante para o encapsulamento, dentro de uma caixa de luvas para evitar qualquer degradação ambiental relacionada. Finalmente, uma esfera de Ulbricht é mais saudou como prevê uma análise mais detalhada de eléctrica e óptica. Com esta mente, todos os passos da introdução teórica a produção e caracterização de OLEDs baseados em TADF foram apresentados neste protocolo destacando todos esses diferentes estágios, permitindo a produção de dispositivos estáveis que, quando encapsulado, pode durar para grandes períodos de tempo.

Eletrônica orgânica reúne todos os campos da química à física, passando por ciência dos materiais e engenharia a fim de melhorar as tecnologias atuais para dispositivos e estruturas mais eficientes e mais estável. A partir disso, orgânicos diodos emissores de luz (OLEDs) é uma tecnologia que tem mostrado grandes melhorias durante os últimos anos, tanto em termos de eficiência e estabilidade1,2. Os relatórios dizem que a indústria OLED para exposições pode aumentar desde os 16 bilhões de dólares em 2016 para cerca de 40 bilhões de dólares até 2020 e mais de 50 bilhões por 20263. Também é encontrar seu caminho para a iluminação geral e capacetes microdisplays para RV4. Aplicações como sensores orgânicos para aplicações biomédicas é mais um aplicativo futurista no momento, tendo em conta os requisitos para alta luminância e estabilidade5. Esta tendência confirma a necessidade de estruturas de dispositivo melhorado que inclui moléculas mais eficientes, menos a expensas dos recursos naturais. Uma melhor compreensão dos processos inerentes dos materiais utilizados para OLEDs também é de grande importância, ao projetar estas.
Um OLED é uma pilha de orgânica multi-camadas imprensada entre dois eletrodos, pelo menos um destes últimos transparente. Cada camada, projetada em conformidade a sua orbital molecular ocupado mais alto (HOMO) e orbital molecular mais baixo desocupado (LUMO) e sua mobilidade intrínseca, tem uma função específica (injeção, bloqueio e transporte) no dispositivo global. O mecanismo baseia-se no oposto das transportadoras de carga (elétrons e buracos) viajar através do dispositivo onde se encontram em uma camada específica, recombinam de excitons formulário e para a desativação destas excitons vem a emissão de um fóton6. Este fóton será uma característica da camada onde a desativação está tomando lugar7,8,9. Então, pendente estratégias de planejamento molecular, diferentes emissores de vermelhos, verdes e azuis podem ser sintetizados e aplicados para a pilha. Colocá-los juntos, dispositivos de brancos também podem ser produzido10,11. A camada emitindo de uma pilha OLED é geralmente baseada no sistema (G-H) comentários-host onde o convidado é dispersado no host para evitar a têmpera de luz9 e reações12a lado.
Existem várias maneiras para empurrar as moléculas a emitir luz, com fluorescência retardada tèrmica ativado (TADF) mais recentemente implementado13,14,15. TADF permitido para o aumento da eficiência dos dispositivos de 5% de um emissor de fluorescência externo acima de 30% por meio de triplet colheita através de um pequeno singlete-triplete divisão de energia em um processo chamado cruzamento intersystem reverso (rISC). Existem várias maneiras para formar eficientes baseados em TADF OLEDs: um dos mais comuns na literatura é o sistema G-H, onde o estado emissivo é formado por uma única molécula16,17,18. Um segundo sistema utiliza um emissor de exciplex formado entre um doador de elétron (D) e moléculas de aceptor (A) um elétron, que são chamados simplesmente do doador-aceitador (D-A) sistema15,19,20, 21. o; Um pequeno intervalo de TADF materiais e dispositivos têm sido relatados, rendendo quântica externa muito alta produz14, atingindo um valores de, por exemplo, 19% EQE22, indicando claramente que muito eficiente triplet colheita está ocorrendo e que 100 % de eficiência quântica interno é possível. Nesses OLEDs baseados em TADF, deve ter cuidado ao escolher o material adequado acolhimento conforme a polaridade do ambiente pode alterar o estado de transferência (CT) de carga longe o local animado estado (LE), portanto, reduzindo o mecanismo TADF. O procedimento a ser tomado em consideração é semelhante a outros emissores fluorescentes23. Tais dispositivos têm estruturas de pilha relativamente simples, tipicamente de 3 a 5 camadas orgânicas e sem a necessidade de um p-i-n estrutura24, resultando em tensões de excitação ultra baixo da ordem de 2,7 V e espessura máxima de cerca de 130 nm para todos camadas orgânicas para garantir um equilíbrio de carga boa.
Além das propriedades dos materiais, a produção de pilhas múltiplas camadas pode ser também basear-se na evaporação térmica a vácuo (TEV) ou rotação-revestimento, o primeiro mais frequente para pequenas moléculas. Requer um controle preciso sobre a temperatura, pressão, ambiente, taxa e espessura de cada camada. Para emitir a camadas de G-H, as taxas de evaporação co precisam ser controladas para os rácios desejados a ser obtido. Também de extrema importância é a limpeza de substratos utilizados para OLEDs, que podem resultar em dispositivos não-trabalho ou emissões irregulares em todo o pixel emitindo25.
Portanto, este artigo destina-se a todas as etapas de preparação, produção e caracterização de dispositivos orgânicos e tem a intenção de ajudar novos especialistas no cuidado protocolo exigido pela alta eficiência e uniformidade de emissão. Envolve o uso de DPTZ-DBTO2 (2,8-Bis(10H-phenothiazin-10-yl)dibenzothiophene-S,S-dioxide) como emitindo comentários em um sistema de TADF G-H16,26. Métodos semelhantes também podem ser implementados para a formação de um sistemas de D-A exciplex baseado usando DtBuCz-DBTO2 (2,8-Bis(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)dibenzothiophene-S,S-dioxide) em TAPC (4, 4 '-Cyclohexylidenebis [N, N-bis(4- aminobenzeno metilfenil)])15, onde a principal diferença no procedimento é a relação de concentração da camada emissivo mas significativamente muda a natureza da emissão (única molécula CT emissão vs exciplex CT de emissão). O sistema G-H descrito aqui tem um emissor de molécula CT e envolve a evaporação de 5 camadas com 3 orgânico e 2 materiais inorgânicos. O dispositivo é composto de óxido da lata do indium (ITO) como o ânodo, 40 nm de N,N′-di(1-naphthyl) -N,N′-diphenyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine (NPB) como a camada de transporte (HTL) do buraco e um total de 20 nm 4, 4 '-bis (N - carbazolyl) -1, 1 '-bifenil (CBP) com 10% de DPTZ DBTO2 como camada luminescente, baseada no sistema G-H. 60 nm de 2,2′,2"-(1,3,5-benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1H-benzimidazol) (TPBi) é usado como a camada de transporte de elétrons (ETL) e 1 nm de Floride de lítio (LiF) como camada de injeção do elétron (EIL). 100 nm de alumínio (Al) finaliza o dispositivo como um cátodo. Um diagrama de todo o processo pode ser encontrado na Figura 1. As espessuras dos produtos orgânicos foram escolhidas para serem semelhantes a outros dispositivos usados na literatura. A mobilidade de cada camada deve ser cuidadosamente examinada a garantir equilíbrio transportadora boa dentro da camada. A operação de LiF é baseada em um efeito de tunelamento, ou seja, portadores de viagem pelos túneis de uma LiF embalado, garantindo uma melhor injeção para as camadas de transporte. Isto significa que as camadas finas (entre 0,8 e 1,5 nm) são necessários27. A camada de Al deve ser grossa o suficiente para evitar qualquer oxidação (70 nm é uma exigência mínima).

<table><tbody><tr><td>N,N&prime;-Di(1-naftil)-N,N&prime;-difenil-(1,1&prime;-bifenil)-4,4&prime;-diamina</td><td>NPB</td><td>Sigma Aldrich</td><td>556696</td></tr><tr><td>4,4&prime;-Bis(N-carbazolil)-1,1&prime;-bifenil</td><td>CBP</td><td>Sigma Aldrich</td><td>699195</td></tr><tr><td>2,2&prime;,2"-(1,3,5-benzinetriil)-tris(1-fenil-1-H-benzimidazol)</td><td>TPBi</td><td>Sigma Aldrich</td><td>806781</td></tr><tr><td>Floride de lítio 99,995%</td> <td>LiF</td><td>Sigma Aldrich</td><td>669431</td></tr><tr><td>Alumínio 99,999%</td> <td>Al</td><td>Alfa Aesar</td><td>14445</td></tr><tr><td>Acetona 99,9%</td> <td>Acetona</td><td>Sigma Aldrich</td><td>439126</td></tr><tr><td>Álcool isopropílico 99,9</td>% <td>IPA</td><td>Sigma Aldrich</td><td>675431</td></tr><tr><td>Fotorresistente</td><td></td><td>DOW Materiais Eletrônicos</td><td>Microposit S1813</td></tr><tr><td>Desenvolvedor</td><td></td><td>Materiais eletrônicos de DOW</td><td>Microposit 351</td></tr><tr><td>Ácido clorídrico 37%</td> <td>HCl</td><td>Sigma Aldrich</td><td>435570</td></tr><tr><td>Ácido nítrico 70%</td> <td>HNO3</td><td>Sigma Aldrich</td><td>258113</td></tr><tr><td>Resina</td><td></td> de encapsulamento <td>Delo</td><td>Kationbond GE680</td></tr><tr><td>Encapsulamento de vidro quadrado 15x15mm</td><td></td><td>Agar</td><td>AGL46s15-4</td></tr><tr><td>ITO</td><td></td><td>Naranjo Carcaças</td><td>Feito sob medida</td></tr></tbody></table>

produção e caracterização de vácuo depositaram diodos emissores de luz orgânico

Production and Characterization of Vacuum Deposited Organic Light Emitting Diodes

Um método para produzir fluorescência de atraso tèrmica ativado simples e eficiente orgânico diodos emissores de luz (OLEDs) baseados em comentários-host ou emissores de doador-aceitador exciplex é apresentado. Com um procedimento passo a passo, os leitores poderão repetir e produzir dispositivos OLED com base em simples orgânicos emissores. Um procedimento de padronização, permitindo a criação da forma de metal personalizado em óxido de estanho (ITO) é mostrado. Isto é seguido pela evaporação de todas as camadas, encapsulação e caracterização de cada dispositivo individual. O objetivo final é apresentar um procedimento que dará a oportunidade de repetir a informação apresentada na citada publicação, mas também usando diferentes compostos e estruturas para preparar OLEDs eficientes.

Os dados apresentados na Figura 3 é um bom exemplo das diferentes informações pode-se obter pela análise deste tipo de OLEDs. Do Figura 3a, a tensão de excitação (tensão no qual o detector começa a detecção do dispositivo de luz) pode ser determinado. Neste caso, é 4 degradação V. dispositivo devido a tensões elevadas é vista quando luminância diminui substancialmente (cerca 13 V). Degradação ocorre quando as transportadoras injetadas o dispositivo reagem com as camadas orgânicas, resultando na quebra de ligações e moléculas. Além disso, estresse elétrico pode ser associado a degradação do dispositivo. A luminância máxima deste dispositivo é em torno de 17000 cd/m2. Da Figura 3b, E.Q.E. máxima (cerca de 7%) e roll-off, uma medida da estabilidade elétrica dispositivo, são determinados. O roll-off de um dispositivo também é definido como a queda na eficiência com a corrente que flui através dela. Para comparar o roll-off de diferentes dispositivos, os valores de EQE na luminância padrão de 100 e 1000 cd/m2 são dados geralmente6. Neste caso, 6.1 e 5,5%, respectivamente que representa uma queda de 9% e 20% de seu valor máximo. Isto representa um pobre-ro. Bons valores devem estar entre 0 e 5% até altos níveis de luminância. Os outros valores de eficiência são mostrados na Figura 3C, como outros meios de comparação com outros tipos similares de dispositivos. Finalmente, o EL é mostrado chegando a 573 nm, uma típica emissão de verde-amarelo (inserção de Figura 3d). O EL com voltagens diferentes pode ajudar dando insights sobre estabilidade óptica ou seja, onde a emissão está ocorrendo. Neste caso, como isso aparentemente não muda com a tensão aplicada, se pode supor que o dispositivo é opticamente estáveis. Verificar o CIE coordena (baixo-relevo da Figura 3b com tensão é outra maneira de medir a estabilidade óptica.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56593/56593fig1.jpg"> Figura 1: diagrama que contém todas as etapas representadas neste protocolo. Todas as camadas orgânicas e LiF se evaporam usando máscara A. Depois de metalização (evaporação de alumínio), dois conjuntos de dispositivos podem ser produzidos usando máscara b: um com 2 x 4 cm2 e outro com 4 x 4 cm2. A tensão será aplicada entre o ITO (ânodo: +) e alumínio (cátodo:-) e uma corrente será medida. Um corte transversal da estrutura de dispositivo também é mostrado. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/56593/56593fig1large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56593/56593fig2.jpg"> Figura 2: um) Diagrama da temperatura baixa (preto) orgânico e inorgânicas fontes de alta temperatura (azul) para ser colocado na câmara de vácuo. Cada material tem que ser colocado em uma fonte especificada com um número específico de aquecimento para o software como eles anteriormente foram otimizados para cada material em questão. b) sensores QCM arranjados em toda a câmara. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/56593/56593fig2large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56593/56593fig3.jpg"> Figura 3: um) J-V-L, b) EQE-J, c) ƞL-ƞP-V, d) EL-λ em diferentes tensões para o dispositivo neste estudo. Mudança de coordenadas a CIE com tensão é mostrada o baixo-relevo de b) enquanto uma fotografia do dispositivo é mostrada no baixo-relevo de d). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/56593/56593fig3large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>Curva</td>
			<td>x</td>
			<td>Escala</td>
			<td>Y1</td>
			<td>Escala</td>
			<td>Y2</td>
			<td>Escala</td>
		</tr>
<tr>
<td>J-V-L</td>
			<td rowspan="2">V</td>
			<td rowspan="2">linear</td>
			<td>J</td>
			<td>log de</td>
			<td>L</td>
			<td>log de</td>
		</tr>
<tr>
<td>ȠP-V-ƞL</td>
			<td>ȠP
</td>
			<td>log de</td>
			<td>ȠL
</td>
			<td>log de</td>
		</tr>
<tr>
<td>EQE-J</td>
			<td>J</td>
			<td>log de</td>
			<td>EQE</td>
			<td>log de</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>EL-Λ</td>
			<td>Λ</td>
			<td>linear</td>
			<td>EL</td>
			<td>linear</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
</tbody></table>Tabela 1: Considera-se curvas e escala relacionada para a Unificação de caracterização de OLEDs.

Um protocolo para a produção de simples estruturados orgânicas diodos emissores de luz (OLEDs) é apresentado.

Produção e caracterização de vácuo depositaram diodos emissores de luz orgânico

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex ...

A evaporação térmica a vácuo é usada em pesquisa e indústria, e é de longe a técnica mais usada para produzir diodos orgânicos emissores de luz. A principal vantagem dessa técnica é a produção de estruturas de alta qualidade e facilmente reprodutíveis, que podem ser traduzidas em dispositivos de alta eficiência. Comece com dois substratos padronizados.Estes substratos de vidro revestidos de 24 milímetros ITO foram padronizados com listras de quatro milímetros. Enxágüe cada substrato com acetona por cerca de 10 segundos, depois seque-os com uma arma de nitrogênio. Em seguida, submergir os substratos em um recipiente de acetona, coloque o recipiente em um banho ultrassônico por 15 minutos.Quando feito, transfira os substratos para um recipiente com álcool isopropílico. Não se esqueça de sinalizar ambos os recipientes do lado que está voltado para os filmes da ITO. Coloque este recipiente no banho ultrassônico por mais 15 minutos.Após o segundo banho ultrassônico, remova os substratos e seque-os com uma arma de nitrogênio. Coloque substratos secos em uma plataforma adequada para um limpador de plasma. Antes de prosseguir, certifique-se de que não há resíduos ou manchas nos substratos.Use um multimímetro nas áreas da almofada para garantir que a ITO esteja voltada para a frente. Em seguida, vá para um limpador de plasma de oxigênio, e colocou os substratos lado ITO para cima. Limpe-os por seis minutos.Após a limpeza do plasma, prepare-se para etapas de evaporação. Conecte os substratos ao suporte do substrato com a máscara A, usada para a evaporação de todas as camadas orgânicas, certificando-se de que o ITO está voltado para baixo. Em caso de dúvida, teste novamente com o multimetro.Tenha uma segunda máscara pronta, Máscara B, para a evaporação do Alumínio. Em seguida, coloque a máscara A na máscara B.Leve o suporte do substrato e as máscaras para a antecâmara do porta-luvas, onde fica a câmara de evaporação. Em seguida, prepare os diferentes pós orgânicos e outros materiais necessários para este dispositivo, e adicione-os à câmara.Ao trabalhar em um porta-luvas, antes de adicionar algo novo à câmara, evacue e refile três vezes a antecâmara, para evitar que qualquer oxigênio entre no porta-luvas. Coloque a máscara A na prateleira do depoimento. Coloque a máscara B em uma prateleira alternativa.Por fim, coloquem os pós orgânicos em suas respectivas áreas. Em seguida, feche a câmara e inicie o procedimento de vácuo. Quando a pressão estiver baixa, inicie o fluxo de água de resfriamento e rotação de substratos.Esta é uma representação da visão superior do substrato e seção transversal de um pixel no início da sequência de evaporação. Deposite 40 nanômetros de NPB pré-aquecido quando sua taxa de evaporação é de cerca de 1 angstrom por segundo. Após o cadinho NPB esfriar, co-evaporar 18 nanômetros de CBP pré-aquecido, e 2 nanômetros de DPTZ-DBTO2 pré-aquecido, usando diferentes taxas de evaporação.A etapa de co-evaporação é crucial para garantir um bom desempenho do dispositivo. As taxas de co-evaporação devem ser mantidas durante todo o procedimento, para garantir que a razão seja a mesma em toda a camada. Em seguida, evaporar 60 nanômetros de TPBi pré-aquecido a cerca de um angstrom por segundo.Então, evaporar um nanômetro de flúor de lítio pré-aquecido. Quando o cadinho de flúor de lítio estiver frio, coloque a máscara A na máscara B e deposite 100 nanômetros de alumínio pré-aquecido a cerca de um angstrom por segundo. Depois de ventilar, remova o substrato da câmara de evacuação.É assim que ele aparece após os passos de evaporação, e visto através do substrato de vidro. Há quatro pixels. Nesta visão esquemática, note que o uso do Máscara B com diferentes tamanhos de almofadas permitiu quatro pixels com dois tamanhos diferentes.Dois por quatro centímetros quadrados, e quatro por quatro centímetros quadrados. Mova os substratos para um estágio de encapsulamento, remova-os de seu suporte e coloque-os no palco com os filmes evaporados voltados para a frente. Disperse a resina para desenhar um quadrado que engloba todos os pixels evaporados.Em seguida, coloque um vidro de encapsulamento em cima da resina, para fixá-lo no dispositivo. Quando estiver pronto, uv curar os substratos de acordo com as instruções de resina. O encapsulamento garantirá que o dispositivo não se degrade com oxigênio ou umidade, no final, garantindo sua qualidade.Caracterize o OLED usando uma esfera de integração. Antes da caracterização, inspecione o OLED. Verifique se as listras ITO fora do vidro de encapsulamento do OLED estão limpas.Coloque o OLED na esfera de integração. Confirme se o ânodo está conectado à almofada ITO, e o cátodo está conectado às almofadas de alumínio. Quando as conexões forem feitas, feche a esfera de integração e prossiga com medidas de caracterização.Este enredo tem a densidade atual em função da tensão em preto. Ele também tem a luminância em função da tensão em vermelho. A tensão na qual a luz é detectada pela primeira vez é de quatro volts.Em altas tensões, a degradação do dispositivo torna-se aparente, com a queda de luminância aqui aparecendo em torno de 13 volts. Essas parcelas permitem comparação com outros dispositivos. Esta é a eficiência quântica externa em função da densidade atual.Aqui estão a eficiência luminosa em preto, e referida com o eixo esquerdo, e a eficiência atual em azul, e referida ao eixo direito, cada uma em função da tensão. Finalmente, este enredo de luz emitida em função do comprimento de onda para diferentes tensões demonstra que o comprimento de onda da emissão de pico não muda. Isso sugere que o dispositivo é opticamente estável.Ao tentar este procedimento, é importante lembrar que todos os materiais e superfícies de substrato são sensíveis ao ambiente. Parâmetros como temperatura, umidade, poeira e até oxigênio influenciam o desempenho do dispositivo. Após seu desenvolvimento, a técnica de evaporação térmica a vácuo mostrada aqui, abriu caminho para a geração atual de OLEDs.Nesta geração, exploramos diferentes emissores e pilhas de conselhos de aplicativos, para displays e smartphones de painel plano. Este protocolo mostra uma maneira simples, mas eficaz de construir pilhas de dispositivos com um pequeno número de camadas orgânicas, que ainda permite a produção de sistemas de alta eficiência. Não se esqueça que trabalhar com solventes usados para limpeza pode ser perigoso.Precauções como o uso de luvas apropriadas, roupas de laboratório e óculos de proteção devem ser sempre tomadas na realização deste procedimento.

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