ساخت دیودآلی تنظیم‌پذیر رنگی با کنترل ضخامت لایه نور گسیل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده فناوری‌های صنعتی، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه اراک، اراک، ایران

3 دانشکده فیزیک و شیمی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران

چکیده

در این تحقیق دیود نور گسیل آلی با قابلیت تنظیم رنگ با استفاده هم‌زمان از دو ماده رنگزای آلی به عنوان میهمان ساخته شد. ساختار قطعه ساخته شده  ITO /PEDOT:PSS /PVK /C6:TPP:Alq3(x nm) /BCP/ Al میباشد. ابتدا دیود نورگسیل آلی مسدود کننده حفره ساخته شد. اثر ضخامت‌های مختلف لایه نورگسیل بر مشخصات الکتریکی، مختصات رنگی و نوری دیودهای ساخته شده مورد ارزیابی قرار گرفت. دیود سبز در ضخامت ۱۰ نانومتر ساخته شد. با تغییر دادن ضخامت، دیود نارنجی به دست آمد. مشخص شد که با کاهش ضخامت علاوه بر بازترکیب مستقیم، بازترکیب غیرمستقیم هم اثر قابل توجهی بر رنگ دیود ایجاد میکند. با این کار دیود تنظیم‌پذیر رنگ با کنترل ضخامت ساخته شد. برای قطعه ۲ بیشترین روشنایی در ولتاژ 12 ولت حاصل شد. در نهایت نتایج تجربی با نتایج شبیه‌سازی شده مقایسه شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Fabrication of Tunable Color Organic Diode with Thickness Control of Emission Layer

نویسندگان [English]

  • M. Janghouri 1
  • M. R. Jafari 2 3
  • A. Norozi 1
  • M. Mahmoudi 1
1 Faculty of Industrial Technologies, Urmia University of Technology, Urmia, Iran
2 Department of Physics, Faculty of Science, Arak University, Arak, Iran.|Department of Physics, Faculty of Physics and Chemistry, Al-Zahra University, Tehran, Iran
3 Department of Physics, Faculty of Science, Arak University, Arak, Iran.|Department of Physics, Faculty of Physics and Chemistry, Al-Zahra University, Tehran, Iran
چکیده [English]

In this study, an organic emission light diode (OLED) with the ability to adjust the color was created using two organic pigments as guests at the same time. Tunable color organic light-emitting diodes (OLEDs) using two dyes as guests have been fabricated and investigated. The structure of the manufactured part was ITO /PEDOT:PSS /PVK /C6:TPP:Alq3(x nm) /BCP/ Al. First, an organic norepinephrine diode blocker was made, and then the effect of different thicknesses of the Norgecil layer on the electrical characteristics, color, and optical coordinates of the diodes made was evaluated. The green diode was made at a thickness of 10 nm. By changing the thickness, an orange diode was obtained. It was found that by reducing the thickness, in addition to direct recombination, indirect recombination also has a significant effect on diode color. This made the color adjustable diode with thickness control. For part 2, the maximum brightness was obtained at 12 volts. Finally, the experimental results were compared with the simulated results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • organic light-emitting diode
  • tunable color
  • indirect recombination
  • Thickness
  1. L. J. Lai, C. S. Su, Luminescence excitation and near edge X-ray absorption spectra of Er2O3 dopant on zirconia ceramics. Mater. Chem. Phys. 62(2000), 148-152.
  2. S. H. yang,T. J. Huang,T. H. Liu, High color rendering index and directional emission of white OLEDs using nanorod waveguide channels. J. Lumin. 201(2018), 402- 409.
  3. Z. Shahedi, M. Reza Jafari, Synthesis Al complex and investigating effect of doped ZnO nanoparticles in the electrical and optical efficiency of OLEDS. Appl. Phys. A. 123 (2017).
  4. م. جانقوری، ز. قاسمی، س. دلگشایی، تنظیم رنگ و بررسی تحرک‌پذیری در دیود نور گسیل آلی بر پایه ترکیبات ایمیدازولی. نشریه علوم و فناوری رنگ. (۱۳۹۹)4، ۳۱8-۳۱1.
  5. م. جانقوری، ع. مهاجرانی، م. قلی‌پور اصل، پ. پناهیان‌فر، ساخت دیود نور گسیل آلی زرد و قرمز با اضافه کردن ماده رنگزا به روش لایه‌نشانی تک‌بوته‌ای. نشریه علوم و فناوری رنگ. .(۱۳۹۹)۱، ۷۳-۸۲
  6. M. H. Tsai, Y. H. Hong, C. H. Chang, H. C. Su, C. C. Wu, A. Matoliukstyte, J. Simokaitiene, S. Grigalevicius, J. V. Grazulevicius, C. P. Hsu, High-efficiency blue organic light-emitting diodes using a 3,5-di(9H-carbazol-9-yl) tetraphenylsilane host via a solution-process. Adv. Mater. 19(2007), 862.
  7. H. Peng, A. R. Yu, S. B. Liu, Y. He, X. Q. Chen, Y. M. Hu, Q. Zeng, J. J. Qin, Y. J. Tang, H. N. Xuxie, G. Y. Zhong, X. Y. Hou, Coulomb effect induced intrinsic degradation in OLED. Org. Electron. 65(2019), 370-374.
  8. م. حسین نژاد، س. مرادیان، ک. قرنجیگ، مروری بر سلولهای خورشیدی دوپشته حساس شده به مواد رنگزا. نشریه علمی مطالعات در دنیای رنگ. (1395)4، 82-75.
  9. F. A. Angel, J. U. Wallace, C. W. Tang, Effect of lithium and silver diffusion in single-stack and tandem OLED devices. Org. Electron. 42(2017), 102-106.
  10. J. Zhao, X. Du, S. Yuan, C. Zheng, H. Lin, S. Tao, Highly efficient green and red OLEDs based on a new exciplex system with simple structures. Org. Electron. 43(2017), 136-141.
  11. ه. پوررادی ، ک. قانی، م. مهدوی. سنتز نانوساختار هیدروکسید الیهای دوگانه روی-آلومینیم و بررسی اثر آن بر بازدهی سلول خورشیدی پروسکایتی. نشریه علمی علوم و فناوری رنگ. (۱۳۹۷) 12، 269-261.
  12. J. Peng, X. Xu, X. J. Feng, L. Li, Fabrication of solution-processed pure blue fluorescent OLED using exciplex host. J. Lumin. 198(2018), 19-23.
  13. A. B. Chwang, R. C. Kwong, J. J. Brown, Graded mixed-layer organic light-emitting devices. App1. Phys. Lett. 80(2002), 725.
  14. C. T. Chen, Evolution of Red Organic Light-Emitting Diodes: Materials and Devices. Chem. Mater. 16(2004), 4389-4400.
  15. Y. Y. Ma, X. C. Hua, T. S. Zhai, Y. H. Li, X. Lu, S. Duhm, M. K. Fung, Doped copper phthalocyanine via an aqueous solution process for high-performance organic light-emitting diodes. Org. Electron. 68(2019), 236-241.
  16. M. Jafari, B. Bahrami, Emission properties of porphyrin compounds in new polymeric PS:CBP host. Appl. Phys. A. 119 (2015), 1491-1497.
  17. M. Zhu, C. Yang, Blue fluorescent emitters: design tactics and applications in organic light-emitting diodes. Chem. Soc. Rev. 12(2013), 4963-4976.
  18. M. Janghouri, E. Mohajerani, M. M. Amini, E. Najafi, Green–white electroluminescence and green photoluminescence of zinc complexes. J. Lumin. 154(2014), 465-474.