Des scientifiques chinois ont inventé une OLED blanche cristalline, qui possède une montée en puissance rapide de la luminance et atteint un faible rapport de perte de chaleur Joule à résistance série et une production de photons améliorée, démontrant son potentiel important dans le développement de la prochaine génération d'OLED.

Dans le contexte du développement continu des technologies de l'information, la demande des gens en matière de technologie d'affichage et d'équipement d'éclairage augmente de jour en jour. Les diodes électroluminescentes organiques (OLED) ont pris de l'importance grâce à leur nature auto-émettrice, leur contraste élevé, leur large gamme de couleurs, leurs angles de vision larges, leurs propriétés antiéblouissantes, leur réponse rapide et leur flexibilité.

Dans la production commerciale d’OLED, les matériaux semi-conducteurs organiques amorphes sont largement utilisés en raison de leurs excellentes capacités filmogènes et de leur aptitude au traitement sur de grandes surfaces. Comparés aux matériaux amorphes, les matériaux cristallins organiques possèdent une stabilité thermique, une stabilité chimique et une mobilité des porteurs supérieures, ce qui en fait un autre choix prometteur pour le développement de dispositifs luminescents hautes performances.

Dans un nouvel article publié dans Light :Science &Applications , une équipe de scientifiques dirigée par le professeur Donghang Yan de l'Institut de chimie appliquée de Changchun de l'Académie chinoise des sciences, a rapporté une matrice hôte cristalline (CHM) avec une structure de nanoagrégats (NA) intégrée pour développer des OLED blanches cristallines de haute performance en employant une technologie thermique. Matériau à fluorescence retardée activée (TADF) et dopants phosphorescents orange (Phos.-D).

En appliquant la structure CHM-NA-D, il est possible de contrôler le comportement de la luminescence d'une manière nouvelle et différents dispositifs peuvent être créés en modulant les composants au sein de la structure.

Cet article étend le système matériel des OLED cristallines à la fluorescence retardée activée thermiquement (TADF). Grâce à une sélection judicieuse du niveau d'énergie des matériaux et à la conception de la structure du dispositif, l'intégration contrôlée de nanoagrégats et la recherche sur la position des invités phosphorescents au sein du dispositif CHM-TADFNA-D optimisent efficacement la région de formation d'excitons. Cet ajustement du processus d'utilisation des excitons dans le dispositif maximise le taux d'utilisation des excitons, ce qui est crucial pour améliorer les performances du dispositif.

De plus, le contact entre l'hôte cristallin et les nanoagrégats entraîne un effet d'hétérojonction organique qui peut réduire efficacement la conductivité du dispositif, créant des canaux à haute conductivité et réduisant finalement la tension de commande du dispositif.

Bénéficier de l'hôte cristallin assurant des canaux de transport efficaces des porteurs de charge dans le dispositif ; l'effet d'hétérojonction organique entre l'hôte cristallin et les nanoagrégats réduisant efficacement la conductivité du dispositif ; l'utilisation efficace des excitons par les nanoagrégats TADF et les invités phosphorescents ; et l'excellente conception de la structure de l'appareil et la construction du niveau d'énergie, le WOLED a atteint une luminosité maximale de 29 173 cd m- ² et une efficacité quantique externe (EQE) de 12,8 %, établissant un nouveau record d'efficacité pour les WOLED basés sur des matériaux cristallins.

Comparé aux WOLED amorphes traditionnels, le WOLED cristallin présenté dans cet article présente une luminosité plus élevée, une perte de chaleur en joule plus faible et une efficacité de sortie de photons plus élevée à de faibles tensions de commande, démontrant le grand potentiel de cette approche dans la fabrication d'OLED blanches.

Le WOLED cristallin préparé par la méthode WEG a réussi à atteindre une luminescence à haut rendement, démontrant le grand potentiel des diodes électroluminescentes organiques cristallines à couches minces. La combinaison d'une structure cristalline à haute mobilité et d'un invité avec une utilisation élevée d'excitons peut élargir les styles de conception des structures de dispositifs tout en garantissant les avantages de la structure cristalline, démontrant ainsi le grand potentiel des matériaux cristallins organiques pour développer les WOLED de nouvelle génération. P>

Actuellement, les limitations du niveau d’énergie de l’hôte limitent l’utilisation de matériaux à plus haut rendement. Par la suite, le développement des hôtes cristallins sera poursuivi pour mieux élargir le système de matériaux et améliorer la polyvalence des systèmes cristallins.