Guia passo a passo para aproveitar diodos emissores de luz orgânicos por solução Fabricação de dispositivo processado de um emissor TADF

Focamos em Diodos Orgânicos Emissores de Luz, e esses dispositivos oferecem melhor contraste, amplo ângulo de visão e resposta mais rápida. À medida que a tecnologia avança, o mundo caminha para dispositivos flexíveis. OLED é uma das melhores opções para monitores flexíveis, e OLEDs flexíveis abrem novos caminhos em displays dobráveis, tecidos inteligentes e dispositivos futuristas.

Para fabricar OLEDs, atualmente, existem duas abordagens diferentes: deposição térmica a vácuo e fabricação de dispositivos processados por solução. A deposição térmica a vácuo apresenta várias limitações, incluindo a necessidade de altas temperaturas, aumento do consumo de energia e maiores exigências de materiais. A transição para a fabricação de dispositivos processados por solução é vantajosa, pois é simples, econômica e compatível com substratos flexíveis.

Atualmente, emissores à base de irídio estão sendo utilizados neste local e estamos tentando substituir esses emissores por emissores orgânicos puros. Portanto, estamos focados no desenvolvimento de emissores de fluorescência retardada ativados termicamente, que são feitos de compostos orgânicos puros, cujos desempenhos são semelhantes aos dos emissores à base de irídio. Para começar, projete um emissor de fluorescência retardada ativado termicamente baseado em doador-aceitador, com base nos achados de uma pesquisa bibliográfica abrangente.

Utilizando uma mistura de acetato de etila e N-hexano como eluente, purifica o composto sintetizado por cromatografia em coluna. Para sublimar o composto, utilize um sistema de sublimação térmica de alto vácuo com gradiente de temperatura para obter um produto de alta pureza. Para limpeza do substrato, use substratos de vidro revestidos com óxido de índio e estanho com padronização.

Depois, coloque os substratos em um suporte para a limpeza. Submerga os substratos em um béquer contendo acetona. E sonice em um banho ultrassônico por 10 minutos.

Em seguida, sequencialmente em béqueres separados, tome álcool isopropílico, água com sabão 1% de Hellmanex III, água ultrapura, acetona e álcool isopropílico. Coloque o substrato na solução e faça sonicação por 10 minutos cada. Depois, retire os substratos.

E secá-los usando uma pistola de nitrogênio. Use um multímetro para identificar o lado do substrato revestido com óxido de índio e estanho, testando a condutividade. Usando um limpador de ozônio ultravioleta, limpe a superfície do óxido de índio-estanho.

Para o revestimento de centrifugação, aplique toda a camada de injeção sobre a superfície do Óxido de Índio-Estanho. Use um filtro de seringa de politetrafluoroetileno de 0,45 micrômetro para filtrar o PEDOT:PSS comercialmente disponível e cubra a superfície condutora limpa do substrato. Depois, coloque o substrato revestido sobre uma placa quente a 140 graus Celsius por aproximadamente 20 minutos para o recozimento.

Usando um swab úmido ou um papel de seda sem fiapo, limpe suavemente as laterais e a base do substrato para remover resíduos. Dentro da caixa da luva, faça uma camada de spin de 30 nanômetros de PVK como toda a camada de transporte sobre toda a camada de injeção. Depois, coloque o substrato de volta na placa quente a 140 graus Celsius por aproximadamente 20 minutos para recozer a camada de PVK.

Filtre a camada emissiva da solução através de um filtro de seringa de polivinilideno flúor de 0,45 micrômetro. Faça spin coat em uma camada emissiva de 30 nanômetros por 60 segundos. Depois disso, limpe as laterais e a base do substrato com padrão de óxido de índio e estanho com tolueno.

Coloque o substrato limpo sobre um suporte metálico dentro do evaporador térmico. Utilizando deposição térmica a vácuo, deposite a camada de transporte de elétrons, camada de injeção de elétrons e camada de cátodo. Após verificar as conexões do cátodo e do ânodo, mantenha o dispositivo fabricado no sistema de medição.

Agora forneça voltagem ao dispositivo para obter iluminação. A densidade de corrente aumentava abruptamente com a tensão aplicada, atingindo um máximo de 291 miliamperes por centímetro quadrado a 20 volts. A luminância atingiu um máximo de 9.050 candelas por metro quadrado.

A eficiência quântica externa mostrou um máximo de 7,5% e diminuiu gradualmente com o aumento da luminância. No entanto, isso pode ser melhorado com otimizações adicionais. A eficiência de corrente atingiu um máximo de 23,09 candelas por ampere, e a eficiência energética atingiu um máximo de 7,63 lúmens por watt, com ambas diminuindo conforme a luminância aumentava.

O espectro eletroluminescente atingiu o pico de aproximadamente 515 nanômetros com largura total de metade do máximo de 94 nanômetros a 12 volts. As coordenadas de cromaticidade CIE derivadas do espectro de eletroluminescência foram 0,28 e 0,53, indicando emissão verde.