![Page 1: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/1.jpg)
OLED ( Organic Light Emitting Diodes )
Organiczne diody elektroluminescencyjne
Kolejne generacje źródeł światła
1. Kineskop ( CRT )
2. Diody półprzewodnikowe ( LED )
3. Ekrany plazmowe ( PDP )
4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD )
5. OLED ( ? )
1. 6. TMOS ( Time Multiplex Optical Shutter ) ( ? )
![Page 2: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/2.jpg)
Materiały bazowe dla technologii OLED:
- związki małocząsteczkowe np. pentacen, Alq3
- polimery przewodzące („metale polimerowe”)
Polimery przewodzące
•Grupa związków wielkocząsteczkowych posiadających wiązania sprzężone.
Oporność zbliżona do metali.
![Page 3: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/3.jpg)
![Page 4: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/4.jpg)
• Polimery w formie obojętnej charakteryzuje mała przewodność właściwa
- mają charakter półprzewodzący.
Dopiero łańcuch zaburzony przez usunięcie elektronów ( utlenianie przez
akceptory elektronów np. Br2, I2, AsF5, KClO4 - przewodnictwo dziurowe )
lub dostarczenie elektrnów ( redukcja przez donory elektronów np. Li, Na,
Na+C10H8- - przewodnictwo elektronowe typu n ) wykazuje przewodnictwo
prądu elektrycznego.
![Page 5: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/5.jpg)
Mechanizm przewodnictwa w polimerach.
(Domieszkowanie utleniające)
![Page 6: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/7.jpg)
Możliwości zastosowań polimerów przewodzących – obwody scalone
nowej generacji, nowoczesne kondensatory itd..
![Page 8: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/8.jpg)
W stanie niedomieszkowanym ( półprzewodzącym ) metale polimerowe i związki
Małocząsteczkowe wykazują efekt elektroluminescencyjny.
Elektroluminescencja.
Rodzaj luminescencji – zjawisko optoelektryczne polegające na emisji promieniowania
elektromagnetycznego pod wpływem przyłożonego napięcia elektrycznego lub
silnego pola elektrycznego.
Ogólny mechanizm luminescencji.
![Page 9: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/9.jpg)
Podstawowy schemat diody OLED
![Page 10: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/10.jpg)
Ekscyton – kwazicząsteczka, stan związany elektronu i dziury
![Page 11: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/11.jpg)
Schemat jednowarstwowej struktury OLED
Katoda metal. – Ca, Al., Ba, Mg
Warstwa organiczna, półprzewo-
dząca.
Anoda ITO (transparentny stop
tlenków In i Sn.
Podłoże – szkło lub elastyczny,
transparentny polimer.
![Page 12: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/12.jpg)
Mechanizm transportu ładunków w diodzie OLED
1. „Wstrzyknięcie” elektronu generuje anionorodnik.
2. Przeskok elektronu między cząsteczkami warstwy emisyjnej – „efekt hopingowy”
3. Usuwanie elektronu na anodzie – generowanie kationorodnika
4. Rekombinacja przeciwnych ładunków generuje stan wzbudzony – ekscyton
5. Dezaktywacja stanu wzbudzonego powoduje emisję światła -
elektroluminescencja
![Page 13: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/14.jpg)
Diagram energetyczny diody ITO/PPV/Al
IP – potencjał jonizacji PPV
EA – powinowactwo elektronowe
PPV
– praca wyjścia
Ee – bariera potencjału iniekcji
elektronu
Eh – bariera potencjału iniekcji
dziury
![Page 15: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/15.jpg)
Materiały emisyjne w diodach OLED
![Page 16: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/16.jpg)
Materiały transportujące dziury i elektrony w diodach OLED
![Page 17: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/17.jpg)
Schemat wielowarstwowej diody OLED
![Page 18: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/18.jpg)
![Page 19: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/19.jpg)
![Page 20: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/23.jpg)
![Page 24: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/24.jpg)
Kodak LS633 EasyShare with OLED display
![Page 25: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/25.jpg)
Samsung’s prototype 40-inch OLED TV
![Page 26: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: Organiczne diody elektroluminescencyjne - kchn.pg.gda.pl · Diody półprzewodnikowe ( LED ) 3. Ekrany plazmowe ( PDP ) 4. Ekrany ciekłokrystaliczne ( LCD ) 5. OLED ( ? ) 6. 1](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022022802/5c77545609d3f291718c2e96/html5/thumbnails/27.jpg)