Методическая статья

Пошаговое руководство по использованию органических светоизлучающих диодов путем обработки решения Излучатель TADF

DOI:

10.3791/68434

⸱

7 ноября 2025 г.

 ,  ,  ,  ,  , 
1Materials Research Centre, Indian Institute of Science

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Устройства на органических светодиодах (OLED) обеспечивают превосходное качество отображения с лучшей контрастностью, а также преимущества для окружающей среды за счет более низкого энергопотребления. Здесь в последовательном порядке представлена простая стратегия изготовления OLED-устройств с помощью решения.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

В последнее время спрос на энергоэффективные источники света значительно возрос в связи с повышением осведомленности об экологических проблемах и изменении климата. Органические светодиоды (OLED) обеспечивают превосходное качество отображения, энергоэффективность и экологичность, что делает их идеальным выбором для экологически сознательных потребителей и отраслей, основанных на снижении углеродного следа. Более тонкие и гибкие OLED-дисплеи произвели революцию в области смартфонов, телевизоров, автомобильных дисплеев и носимых гаджетов. В данной работе создается эффективное OLED-устройство, начиная с синтеза донор-акцепторного излучателя с последующей его очисткой. Кратко поясняется процесс органического синтеза. Для очистки, во-первых, смесь продуктов очищают с помощью колоночной хроматографии, а затем сублимируют с помощью вакуумной сублимационной установки с градиентом температуры для получения соединения высокой чистоты. Конечная цель состоит в том, чтобы создать многослойное OLED-устройство, которому нужны излучатели сверхвысокой чистоты. Создание эффективного OLED требует точности и опыта; Таким образом, демонстрация подробного пошагового протокола важна для научного сообщества. Здесь детали изготовления OLED-устройства, обработанного раствором, разворачиваются в четыре этапа (очистка подложки, нанесение слоев-слоев, термическое испарение слоев и измерение производительности устройства). Во-первых, основания нужно очистить по хорошо отлаженному протоколу. Затем слоистая архитектура получается путем нанесения спиннингового покрытия и термического осаждения нужных материалов до необходимой толщины. Термическое выпаривание осуществляется с помощью высоковакуумного термического испарителя со встроенной установкой перчаточного ящика. Наконец, чтобы получить характеристики устройства, измерения должны быть проведены в темноте. Эта всесторонняя работа обеспечит глубокие знания в области производства устройств и вдохновит больше исследователей на украшение этого мира OLED-дисплеями.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

По мере растущей модернизации уровень потребления энергии резко возрос, что привело к появлению нескольких энергоэффективных источников. Несмотря на то, что освещение часто не реализуется, оно является одной из основных энергоемких областей. Согласно докладу, опубликованному Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП) в 2017 году1. Освещение потребляет 15-19% мировой электроэнергии 1,2 и выбрасывает около 5% парниковых газов в мире 1,3. Если оставить этот вопрос без внимания, то потребление электроэнергии на освещение к 2030 году возрастет в 1,4 раза, что существенно повлияет на изменение климата из-за глобального потепления. Таким образом, развитие энергоэффективныхтехнологий освещения 5 имеет огромные перспективы на пути к устойчивой окружающей среде.

Устройства на органических светодиодах (OLED) совершили революцию в области отображения и освещения, предложив улучшенное качество отображения наряду с высокой энергоэффективностью 6,7. Помимо этого, он также обеспечивает необходимую тонкость, гибкость, высокую контрастность и широкие углы обзора. Благодаря всем этим преимуществам полезность материалов OLED постепенно возрастает в различных приложениях, включая смартфоны, телевизоры, носимые устройстваи автомобильные системы освещения. В органических светодиодах в качестве излучающих слоев используются органические соединения, и они излучают свет на радиационную рекомбинацию дырок и электронов 9,10,11. Развитие OLED-устройств продвинулось вперед благодаря трем поколениям материалов излучателей12. Первый из них — это флуоресцентные материалы, которые могут собирать только синглетные экситоны, что теоретически приводит к внутренней квантовой эффективности (IQE) в 25%. Во втором поколении органических светодиодов используются фосфоресцирующие излучатели для доступа ко всем синглетным и триплетным экситонам, благодаря эффективной спин-орбитальной связи, все триплетные электроны также могут быть собраны, что приводит к 100% IQE13,14. Однако эти комплексы содержат тяжелые металлы, такие как иридий (Ir) или платина (Pt), которые вызывают экологические проблемы и вопросы стоимости. Вслед за ним следует третье поколение органических светодиодов, включающее термически активированные излучатели замедленной флуоресценции (TADF) 15,16,17,18,19.

Молекулы TADF демонстрируют небольшой энергетический разрыв между триплетным и синглетным возбужденными состояниями, что позволяет активировать обратный межсистемный скрещивание (RISC) тепловой энергией и достигать теоретического IQE 100%20. При проектировании молекулы TADF используется стратегия присоединения донора и акцепторной группы с помощью или без помощи основного блока. Подходящее ядро поддерживает эффективную электронную связь между донорской и акцепторной группами. Богатые электронами группы (например, карбазол, феноксазин, фенотиазин, трифениламин) обычно используются в качестве доноров, в то время как электрон-дефицитные группы (например, триазин, оксадиазол, бензофенон или цианогруппы) функционируют как акцепторы 21,22,23,24,25,26,27. Излучатели TADF обладают небольшой одинарно-тройной энергетической щелью (ΔEST), что способствует обратному межсистемному скрещиванию (RISC)28. Здесь, в этой работе, мы получаем молекулу TADF типа D-A, которая в дальнейшем будет использована для создания зеленого излучающего OLED-устройства28.

Многослойные OLED-дисплеи значительно продвинули технологию OLED, улучшив показатели производительности по сравнению с однослойными устройствами. Многослойное OLED-устройство содержит несколько органических слоев, каждый из которых выполняет определенную функцию29,30. Производительность устройства может быть настроена путем изменения материала, толщины и концентрации каждого слоя. Материалы этих слоев выбираются в соответствии с их энергетическим уровнем: самая высокая занятая молекулярная орбиталь (HOMO) и самая низкая незанятая молекулярная орбиталь (LUMO). Эти органические слои остаются зажатыми между двумя электродами (катодом и анодом). После подключения к цепи электроны текут от HOMO излучающих молекул к источнику напряжения через анод, создавая дыру. В то время как источник напряжения подает электроны в LUMO молекулы через катод. Эти противоположные заряды перемещаются по устройству и рекомбинируют в эмиссионном слое, а в результате радиационной рекомбинации экситонов испускаются фотоны. В зависимости от материалов излучающего слоя и их энергетической зоны HOMO-LUMO цвет излучения может варьироваться29. Желательно, чтобы рекомбинация происходила в излучающем слое (EML); Для этого требуется оптимизированная структура устройства. Если слои и их толщина не оптимизированы должным образом, рекомбинация может сместиться, что приведет к снижению производительности устройства.

Многослойное изготовление устройств может быть двух типов: методом вакуумного термического осаждения или обработки раствором. Здесь, в данной статье, подробно описан метод изготовления устройства для изготовления излучателя TADF с использованием метода обработки раствором (при котором для первых трех слоев выполняется спиновое покрытие, а следующие три слоя подвергаются вакуумному осаждению). Процесс изготовления устройств, обрабатываемых решением, привлек больше внимания благодаря своей экономичности, высокой масштабируемости и экологической устойчивости. Кроме того, потери материала сравнительно меньше, чем при вакуумном термическом испарении. Материал, обработанный раствором, может быть нанесен при комнатной температуре, что делает его подходящим выбором, что позволяет изготавливать его на гибких и термочувствительных подложках. На самом деле, для тех молекул с низкой термической стабильностью, что такое устройство можно изготовить только таким методом. Тем не менее, есть несколько моментов, которые следует учесть перед изготовлением. Необходимо проверить растворимость эмиттера, стабильность и однородность пленки.

Здесь мы получили молекулу TADF типа D-A, которая в дальнейшем будет использована для создания зеленого излучающего OLED-устройства28. Во-первых, в двух словах обсуждается стратегия синтеза излучателя TADF 2BPy-oTC; Подробное обсуждение уже было опубликовано в предыдущем документе нашей Группы28. Далее синтезированный материал очищали с помощью колоночной хроматографии, а для получения материала высокой чистоты его сублимировали с помощью высоковакуумной сублимационной установки с градиентом температуры. Этап очистки крайне необходим, так как любые следовые примеси повлияют на производительность устройства. Затем для изготовления устройства были взяты и очищены стеклянные подложки с рисунком оксида индия и олова (ITO). Очистка основания очень важна31. Подложки с покрытием ИТО были тщательно очищены ультразвуком мыльным раствором, сверхчистой водой и органическими растворителями с последующей озоновой очисткой. Затем слой для инъекции отверстия (HIL) был покрыт спиннинговым покрытием поверх подложки ITO (анода), а полимерный слой поли(3,4-этилендиокситиофена) полистирольного сульфоната (широко известного как PEDOT: PSS) был выбран в качестве HIL. Слой переноса отверстий (HTL) был покрыт спиннинговым покрытием поверх HIL. Этот слой помогает в миграции отверстий к излучающему слою. В качестве HTL использовался поли(9-винилкарбазол) (ПВК), имеющий уровень энергии HOMO, аналогичный PEDOT: PSS. Кроме того, эмиссионный слой (EML) был покрыт спиннинговым покрытием поверх HTL. Чтобы избежать гашения концентрации в большинстве устройств на основе TADF, молекула излучателя диспергируется в матрице хозяина. В этом исследовании 10 мас.% 2BPy-oTC было взято в N,N'-дикарбазолил-4,4'-бифениле (CBP) хозяине, который является хорошо известным хозяином для зеленого излучателя 32,33,34. Затем эти изготовленные подложки загружались в термический испаритель. Слой переноса электронов (ETL) и слой инжекции электронов (EIL) были нанесены путем термического испарения. Такое термическое испарение требует точного контроля скорости осаждения в условиях высокого вакуума. 2,2′,2"-(1,3,5-бензинтрил)-трис (1-фенил-1 H-бензимидазол) (TPBi) был нанесен в виде ETL, который помогает переносить электроны из EIL в EML, а 8-гидроксихинолинолато-литий (Liq) был использован в качестве EIL, который вводит электроны в архитектуру устройства посредством туннельного эффекта. Наконец, 100 нм алюминия наносились с помощью катодной маски. Итак, общая структура устройства выглядит следующим образом - ITO/ PEDOT:PSS (30 нм)/ PVK (30 нм)/ 10 масс.% 2BPy-oTCz в CBP (30 нм)/ TPBi (50 нм)/ Liq (2 нм)/ Al (100 нм).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ПРИМЕЧАНИЕ: Устройства очень чувствительны к пыли и посторонним частицам; Любой вид примесей может изменить фактическую производительность излучателя и потенциально может привести к нефункционированию или короткому замыканию в устройстве. Таким образом, они должны быть изготовлены в чистом месте с соблюдением максимальных мер предосторожности. Рекомендуется подготавливать устройства внутри бардачка с контролируемой влажностью и кислородом в среде (уровень кислорода и влажности 0,1 ppm).

1. Стратегия синтеза эмиттера

  1. Найдите подходящую конструкцию молекулы TADF на основе донора-акцептора с помощью обзора литературы. Тщательное изучение предлагаемой структуры с помощью теоретических расчетов; Если он удовлетворяет требованиям, приступают к синтезу. В общем случае, если молекула имеет ΔEST < 0,2 эВ, то она может проявлять свойство TADF 35,36,37.
    Примечание: Для данного исследования молекула 2BPy-oTCz была выбрана в качестве излучателя28. При этом в качестве донорной единицы электронов выступает богатый электронами 3,6-ди-трет-бутил-9H-карбазол (ТС), а в качестве акцепторной единицы выступает фенил(пиридин-2-ил)метанон (2BPy), имеющий присоединенную электроотрицательную карбонильную группу. Синтетический путь показан на рисунке 1, а подробные характеристики приведены в предыдущей публикации28.

figure-protocol-1
Рисунок 1: Процесс синтеза для излучателя 2BPy-oTC. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

2. Очистка излучателя

  1. Очистите синтезированное соединение с помощью колоночной хроматографии. В качестве элюента используйте смесь этилацетата и н-гексана.
  2. Получить соединение высокой чистоты (>99,9%) путем сублимации соединения с использованием установки для термосублимации в высоком вакууме с градиентом температуры. Это отделяет примеси от соединения в зависимости от температуры их сублимации.

3. Производство устройств, обработанных решением

ПРИМЕЧАНИЕ: Здесь, в данной статье, демонстрируются этапы создания устройства, обработанного раствором с излучателем 2BPy-oTC. Схематическое изображение архитектуры устройства и молекулярных структур представлено на рисунке 2.

figure-protocol-2
Рисунок 2: Молекулярные слои, использованные для изготовления устройства. (A) Архитектура устройства, показывающая толщину и энергетические уровни HOMO-LUMO всех слоев. (B) Молекулярная структура PVK, CBP, Liq и TPBi. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

  1. Очистка основания
    1. Чтобы сделать хорошие устройства, подложки нужно тщательно очищать. Возьмите подложки из стекла ITO с рисунком.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Эти структурированные подложки ITO могут быть разных типов; Он может содержать 2/4/6/8 пикселей, и размер пикселей также может варьироваться. В этой статье были взяты подложки, содержащие 6 пикселей, и после изготовления устройства площадь 1 пикселя составляет около 4,5мм2.
    2. Храните подложку в держателе для подложки для очистки. Затем погрузить в ацетон (в стакан) и обработать ультразвуком в ультразвуковой ванне на 10 минут (поддерживать температуру около 40 °C).
    3. Обработайте подложки ультразвуком в изопропиловом спирте, а затем 1% (v/v) мыльной воды Helmanex III, сверхчистой водой, ацетоном и изопропиловым спиртом последовательно в течение 10 минут каждая. Поддерживайте температуру около 40 °C, а также требуется надлежащая очистка для удаления пыли и органических остатков с оснований.
    4. Выньте субстрат и высушите с помощью азотного пистолета. После этого определите сторону ITO на подложке, проверив проводимость с помощью мультиметра, а затем очистите поверхность ITO с помощью УФ-озонового очистителя.
  2. Спиннинговое покрытие HIL, HTL и EML
    1. Для нанесения слоя впрыска отверстия (HIL) на поверхности ITO сначала отфильтруйте коммерчески доступный PEDOT:PSS через шприцевой фильтр38 из ПТФЭ (политетрафторэтилена) объемом 0,45 мкм в флакон. Покройте проводящую верхнюю поверхность подложек отфильтрованным фильтром PEDOT: PSS.
    2. PEDOT:PSS содержит воду; Покройте его снаружи бардачка, в противном случае уровень влаги внутри бардачка увеличится.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Для этой работы слой толщиной 30 нм был покрыт методом вращения с частотой вращения 5000 оборотов в минуту и ускорением 2000 оборотов/с, продолжительностью 60 с. Оптимизируйте толщину этого слоя HIL в соответствии с потребностями.
    3. Держите основание с покрытием на горячей плите при температуре 140 °C около 20 минут для отжига. Протрите боковые стороны и дно субстрата влажным тампоном или безворсовой салфеткой. Поместите подложку внутрь перчаточного ящика после отжига.
    4. Внутри перчаточного ящика нанесите покрытие 30 нм PVK (раствор 10 мг/мл в хлорбензоле) в качестве транспортного слоя отверстия (HTL), поверх HIL39 со скоростью вращения 4000 об/мин и ускорением 2000 оборотов/с, продолжительностью 60 с.
    5. Снова держите его на горячей плите при температуре 140 °C около 20 минут для отжига.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку температура кипения воды и хлорбензола составляет 100 °C и 132 °C соответственно, температура отжига поддерживалась на уровне 140 °C, что выше этих значений температуры кипения.
    6. Чтобы нанести покрытие на EML, отфильтруйте встроенный в эмиттер хост-раствор через шприцевой фильтр из PVDF длиной 0,45 мкм в стеклянный флакон. Прядильное покрытие слоем 30 нм с частотой вращения 3000 оборотов в минуту и ускорением 1500 оборотов/с, продолжительностью 60 с.
      ПРИМЕЧАНИЕ: В данной работе в качестве EML было взято 10 мас.% 2BPy-oTC в CBP Host (9 мг хозяина и 1 мг излучателя в 1 мл толуола).
      1. Чтобы получить 10 мас.% от эмиттера, сначала приготовьте исходные растворы 10 мг/мл в толуоле как излучателя, так и хозяина в отдельных стеклянных флаконах. Проведите ультразвуковую обработку флакона с эмиттером и нагрейте флакон до 70 °C для получения однородных растворов. Теперь добавьте хост: эмиттер в соотношении 9:1, чтобы получить решение с 10 массовыми процентами эмиттера.
    7. Протрите боковые стороны и дно подложки с рисунком ИТО толуолом и перенесите его в термический испаритель на металлическом держателе подложки (изображение прикреплено в системе СИ).
  3. Подготовка испарительной камеры и выпаривание органических слоев.
    Нанесение ETL, EIL и катодного слоя методом вакуумного термического осаждения. Наносите необходимую толщину слоев, контролируя скорость и время испарения. Испарите 50 нм TPBi, 2 нм Liq и 100 нм алюминия для завершения изготовления устройства.
    1. Включите испаритель и чиллер (для циркуляции воды).
    2. Храните сублимированные материалы ETL, EIL и катода в соответствующих кварцевых тиглях для термического испарения.
      ПРИМЕЧАНИЕ: 2,2',2"-(1,3,5-бензинтрил)-трис (1-фенил-1 H-бензимидазол) (TPBi) был взят в качестве ETL, 8-гидроксихинолинолато-литий (Liq) был взят в качестве EIL, а алюминий был взят в качестве катодного материала в этом исследовании. На рисунке 3 показано, что в термический испаритель можно загрузить максимум 10 материалов для осаждения различных материалов.
    3. Проверьте срок службы всех датчиков перед началом испарения. Поместив подложки внутрь вакуумной камеры, заприте дверцу и включите вакуумный насос. Чтобы достичь вакуума, потребуется около 1 часа. Когда вакуум достигнет 10-6 мбар, приступайте к процессу выпаривания.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Проверьте срок службы кристалла; Они должны быть выше 80, в противном случае поменяйте кристалл сенсора. Время, необходимое для достижения вакуума, может варьироваться в зависимости от производительности насоса.
    4. Чтобы обеспечить однородное осаждение, начните вращение пластины подложки в плоскости.
    5. Разогрейте тигель TPBi, включив питание тигля TPBi. Контролируйте скорость испарения, контролируя протекание тока. Как только скорость стабилизируется в районе 1-1,5 Е/с, откройте затвор для осаждения.
    6. После испарения 50 нм TPBi закройте затвор для остановки осаждения. Уменьшите нагрев за счет уменьшения протекания тока. Подождите, пока тигель остынет.
    7. Аналогичным образом, для EIL необходимо предварительно нагреть Liq-тигель, включив питание жидкого тигля. Как только скорость испарения стабилизируется на отметке 0,2 Å/с, откройте затвор для осаждения.
    8. После испарения 2 нм Liq, закройте затвор, чтобы остановить осаждение. Уменьшите нагрев за счет уменьшения протекания тока. Подождите, пока тигель остынет.
    9. Выключите вращение пластины подложки.
    10. Поскольку оба органических слоя осаждаются, наступает время для испарения алюминия (для катода). Смените маску на слой Алюминий.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Как правило, во всех установках хранятся две разные маски: одна для нанесения органических слоев, а другая для нанесения катодных материалов.
    11. Включите вращение подложки для равномерного осаждения и установите его на 18 об/мин.
    12. Разогрейте алюминиевую лодку, включив питание алюминиевой лодки. Как только скорость испарения стабилизируется в районе 2-3 Å/с, откройте затвор для осаждения.
    13. После испарения 100 нм Al закройте затвор, чтобы остановить осаждение. Уменьшите нагрев за счет уменьшения протекания тока. Дождитесь, пока лодка остынет. Свечение горячего алюминия дается в системе СИ.
    14. Выключите вращение.
    15. Подождите 45-60 минут, чтобы частицы внутри камеры осядли. Извлеките устройства из испарителя через бардачок.
  4. Измерение параметров прибора
    1. Откалибруйте измерительную установку OLED.
    2. Держите устройство на измерительной установке. Убедитесь в правильности соединений между катодом и анодом.
    3. Измерьте характеристические графики прибора, изменяя напряжение от 0 до 20 В, с шагом 0,5 В, в темное время суток с помощью измерителя-источника и мультиметра. Используйте кремниевый фотодетектор для обнаружения сигнала.
    4. С другой стороны, чтобы получить излучение EL, измерьте люминесценцию при разных напряжениях в темноте с помощью флуоресцентного спектрофотометра. Выберите эмиссионное окно 300-800 нм.
    5. Используя измерительное программное обеспечение OLED, с входными значениями известной площади пикселей, расстояния между устройством и фотодетектором, а также коэффициента усиления фотоприемника, можно получить правильные параметры устройства. Можно рассчитать плотность тока (Дж), внешнюю квантовую эффективность (EQE), световую эффективность (ƞP), текущую эффективность (ƞL) и яркость (L).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

На рисунке 3A показано расположение всех тиглей (или лодочек) внутри термического испарителя и материалы, используемые в их соответствующих местах. Установка содержит 10 лодок, что означает, что можно загрузить не более 10 различных материалов. На рисунке 3B показано положение всех шести датчиков. Эти датчики кварцевых кристаллических микровесов (QCM) помогают определить реальные значения толщины испарившихся слоев.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Описанная выше процедура служит исчерпывающим руководством для стратегии синтеза молекулы TADF, очистки, изготовления устройств с использованием раствора и определения характеристик органических светодиодов. Устройство OLED было изготовлено путем обработки легкого раствора40 излучающего слоя. Это приводит к низкой стоимости и простоте контроля процентного соотношения массы хоста в излучающем слое. Этот метод также обеспечивает легкую масштабируемость устройства и ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы не раскрывают конфликта интересов.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Исследовательская стипендия премьер-министра (PMRF) с благодарностью признана S.I.C. и S.C. за докторскую стипендию. S.B. благодарит IISc-Institute of Eminence (IoE) за постдокторскую стипендию. Комиссия по университетским грантам (UGC) и Министерство образования (MoE) получили признание от S.H.N. и N.Y., соответственно, за их докторскую степень. P.R. выражает признательность за финансовую поддержку со стороны Совета по научным и промышленным исследованиям (CSIR) [Код гранта - 01WS(031)/2023-24/EMR-II/ASPIRE].

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
13 мм X 0,22 & m  Фильтр для шприца PVDFBSB PharmaBSBPTF1345
13 мм x 0,45 и м²; m  Фильтр для шприцев PTFEBSB PharmaBSBPV1345
2,2′,2"-(1,3,5-бензинетриил)-трис (1-фенил-1H-бензимидазол) (TPBi)BLD PharmaBD234896Сублимированный
8-гидроксихинолинолато-литий (Liq)BLD PharmaBD446731Сублимированный
АцетонPurechemиспользуется как такой
Алюминиевые пеллеты и bbsp;Курт Дж. ЛескерEVMAL50EXQD99,999% чистой
ХлорбензолСпектрохем10342>99% puriss AR
Раствор мыла Hellmanex IIIСигма — ОлдричZ805939Использовал раствор мыла 1% (V/V)
Изопропиловый спиртPurechemиспользуется как такой
Стеклянная подложка с узором ITOZhuhai Kaivo Optoelectronic Technology Co., Ltd.Пункт No 004-1520-СКСопротивление листа< 17 ом/кв., размер=15*20*1,1 мм, пропускаемость>82%
N,N′-дикарбазолил-4,4′-бифенил (CBP)BLD PharmaBD21599Сублимированный
ПЕДОТ:ПССОссила (куплена)Clevios P VP AI 4083 
Поли(9-винилкарбазол) (ПВК)Сигма — Олдрич182605средний МВт ~1 100 000, используется как такой
ТолуолСпектрохем52035Спектроскопическая степень

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Accelerating the Global Adoption of ENERGY-EFFICIENT LIGHTING. UN Environment-Global Environment Facility, United for Efficiency (U4E). , United Nations Environment. (2017).
  2. Hafezparast, N. M., Olsson, T., Fischl, G., Aries, M. Smart versus conventional lighting in apartments - Electric lighting energy consumption simulation for three different households. Energy Build. 244, 111009(2021).
  3. Filonchyk, M., Peterson, M. P., Zhang, L., Hurynovich, V., He, Y. Greenhouse gases emissions and global climate change: Examining the influence of CO2, CH4, and N2O. Sci Total Environ. 935, 173359(2024).
  4. Pode, R. Organic light emitting diode devices: An energy efficient solid state lighting for applications. Renewable Sustainable Ener Rev. 133, 110043(2020).
  5. Thejo, N. K., Dhoble, S. J. Organic light emitting diodes: Energy saving lighting technology - A review. Renewable Sustainable Ener Rev. 16 (5), 2696-2723 (2012).
  6. Izawa, S., et al. Blue organic light-emitting diode with a turn-on voltage of 1.47 V. Nat Commun. 14 (1), 5494(2023).
  7. Tang, C. W., Vanslyke, S. A. Organic electroluminescent diodes. Appl Phys Lett. 51 (12), 913-915 (1987).
  8. Zou, S. J., et al. Recent advances in organic light-emitting diodes: Toward smart lighting and displays. Mater Chem Front. 4 (3), 788-820 (2020).
  9. Liu, S., Xie, W., Lee, C. S. Organic light-emitting diodes, what's next. Next Nanotechnol. 1, 100003(2023).
  10. Jou, J. H., Kumar, S., Agrawal, A., Li, T. H., Sahoo, S. Approaches for fabricating high efficiency organic light emitting diodes. J Mater Chem C. 3 (13), 2974-3002 (2015).
  11. Karzazi, Y. Organic Light Emitting Diodes: Devices and Applications. J Mater Environ Sci. 5 (1), 1-12 (2014).
  12. Dos Santos, J. M., et al. The Golden Age of Thermally Activated Delayed Fluorescence Materials: Design and Exploitation. Chem Rev. 124 (24), 13736-14110 (2024).
  13. Xiao, L., et al. Recent Progresses on Materials for Electrophosphorescent Organic Light-Emitting Devices. Adv Mater. 23 (8), 926-952 (2011).
  14. Lee, S., et al. Deep-Blue Phosphorescence from Perfluoro Carbonyl-Substituted Iridium Complexes. J Am Chem Soc. 135 (38), 14321-14328 (2013).
  15. Hong, G., et al. A Brief History of OLEDs-Emitter Development and Industry Milestones. Adv Mater. 33 (9), e2005630(2021).
  16. Adachi, C., Sandanayaka, A. S. D. The leap from organic light-emitting diodes to organic semiconductor laser diodes. CCS Chem. 2 (4), 1203-1216 (2020).
  17. Bizzarri, C., Spuling, E., Knoll, D. M., Volz, D., Bräse, S. Sustainable metal complexes for organic light emitting diodes (OLEDs). Coordinat Chem Rev. 373, 49-82 (2018).
  18. Uoyama, H., Goushi, K., Shizu, K., Nomura, H., Adachi, C. Highly efficient organic light-emitting diodes from delayed fluorescence. Nature. 492 (7428), 234-238 (2012).
  19. Zhang, Q., et al. Efficient blue organic light-emitting diodes employing thermally activated delayed fluorescence. Nat Photonics. 8 (4), 326-332 (2014).
  20. Chen, X. K., Kim, D., Brédas, J. L. Thermally Activated Delayed Fluorescence (TADF) Path toward Efficient Electroluminescence in Purely Organic Materials: Molecular Level Insight. Acc Chem Res. 51 (9), 2215-2224 (2018).
  21. Wang, Z., et al. Carbazole-based thermally activated delayed fluorescent emitters for efficient pure blue organic light-emitting diodes. Org Electron. , 118-106795 (2023).
  22. Tsiko, U., et al. TADF quenching properties of phenothiazine or phenoxazine-substituted benzanthrones emitting in deep-red/near-infrared region towards oxygen sensing. Dyes Pigments. 197, 109952(2022).
  23. Chen, G., et al. Triphenylamine-Functionalized Multiple-Resonance TADF Emitters with Accelerated Reverse Intersystem Crossing and Aggregation-Induced Emission Enhancement for Narrowband OLEDs. Adv Funct Mater. 33 (12), 2211893(2023).
  24. Braveenth, R., Chai, K. Y. Triazine-acceptor-based green thermally activated delayed fluorescence materials for organic light-emitting diodes. Materials. 12 (16), 2646(2019).
  25. Lee, J., et al. Oxadiazole- and triazole-based highly-efficient thermally activated delayed fluorescence emitters for organic light-emitting diodes. J Mater Chem C Mater. 1 (30), 4599-4604 (2013).
  26. Bas, E. E., Ulukan, P., Monari, A., Aviyente, V., Catak, S. Photophysical Properties of Benzophenone-Based TADF Emitters in Relation to Their Molecular Structure. J Phys Chem A. 126 (4), 473-484 (2022).
  27. Hou, B., Liu, M., Li, Y., Pan, Y., Yang, B. Effect of cyano substitution in TADF molecules on luminescence properties: A theoretical study. Chem Phys. 575, 112080(2023).
  28. Yadav, N., Deori, U., Manna, A. K., Rajamalli, P. Regulating Spatial Configuration in Donor-π-Acceptor for through-Space Exciton Transfer: Concentration-Independent Emitter for OLEDs. Adv Opt Mater. 13 (9), 2402820(2024).
  29. C, A., Pahlevani, M., Welch, G. C. Organic light emitting diodes (OLEDs) with slot-die coated functional layers. Mater Adv. 2 (2), 628-645 (2021).
  30. Negi, S., Mittal, P., Kumar, B. Impact of different layers on performance of OLED. Microsyst Technol. 24 (12), 4981-4989 (2018).
  31. Jolt Oostra, A., Blom, P. W. M., Michels, J. J. Prevention of short circuits in solution-processed OLED devices. Org Electron. 15 (6), 1166-1172 (2014).
  32. Thangaraju, K., Muralidharan, G., Jayakumar, K., Kim, Y. H., Kwon, S. K. (4,4′-N,N′-dicarbazole)biphenyl (CBP) as efficient host in cost-effective green phosphorescent OLEDs. AIP Conf Proc. 1591, 674-676 (2014).
  33. Vishwakarma, V. K., et al. Room-Temperature Columnar Liquid Crystalline Materials Based on Pyrazino[2,3-g]quinoxaline for Bright Green Organic Light-Emitting Diodes. ACS Appl Electron Mater. 1 (9), 1959-1969 (2019).
  34. S, K., Ulla, V., M, R. K., Bhat, B. R., Adhikari, A. V. New green emitters based on push-pull type pyrene substituted cyanopyridones: Design strategies and utilization in organic light-emitting diodes. Dyes Pigments. 219, 111560(2023).
  35. Mamada, M., et al. Highly Efficient Thermally Activated Delayed Fluorescence from an Excited-State Intramolecular Proton Transfer System. ACS Cent Sci. 3 (7), 69-777 (2017).
  36. Li, H., et al. Thermally activated delayed fluorescence materials based on 3, 3′-position substituted bis(phenylsulfonyl)benzene. Dyes Pigments. 188, 109210(2021).
  37. Dos Santos, J. M. The Golden Age of Thermally Activated Delayed Fluorescence Materials: Design and Exploitation. Chem Rev. 124 (24), 13736-14110 (2024).
  38. Carter, S. A., Angelopoulos, M., Karg, S., Brock, P. J., Scott, J. C. Polymeric anodes for improved polymer light-emitting diode performance. Appl Phys Lett. 70 (16), 2067-2069 (1997).
  39. Partridge, R. H. Electroluminescence from polyvinylcarbazole films: 2. Polyvinylcarbazole films containing antimony pentachloride. Polymer. 24, 739-747 (1983).
  40. Duggal, A. R., Heller, C. M., Shiang, J. J., Liu, J., Lewis, L. N. Solution-Processed Organic Light-Emitting Diodes for Lighting. J Display Technol. 3 (2), 184-192 (2007).
  41. Prakash, S., et al. Solution-Processed OLEDs: Unique Challenges and Advantages. SID Sympos Digest Tech Papers. 44 (1), 678-681 (2013).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

OLED

Похожие статьи