Розроблення нанорозмірних світловипромінювальних структур на основі амбіполярних карбазоловмісних напівпровідників

Abstract

Дисертація присвячена розробці нанорозмірних світловипромінювальних структур на основі амбіполярних карбазоловмісних напівпровідників, зокрема світловипромінювальних структур на основі амбіполярних напівпровідникових матеріалів та донорно-акцепторних гетероструктур. Розроблено високоефективні ОСВС на основі амбіполярних матеріалів з напругою ввімкнення 2,0-2,2 В, яскравістю до 62000кд/м2 і зовнішнім квантовим виходом до 4,2%,що уможливлює їх використання в дисплейних технологіях. Розроблено високоефективні ОСВС жовтого та білого кольору свічення на основі органічних донорних та акцепторних матеріалів з присутнім механізмом світловипромінювання - термоактивованою довготривалою флуоресценцією. Досліджено вплив технології осадження органічних плівок на електрооптичні характеристики ОСВС. Диссертация посвящена разработке наноразмерных светоизлучающих структур на основе биполярных карбазол содержащих полупроводников, в частности, светоизлучающих структур на основе амбиполярных полупроводниковых материалов и донорно-акцепторных гетероструктур. Используя впервые синтезированные полупроводники на основе производных перилена и производных карбазола, разработаны высокоэффективные флуоресцентные ОСВС сине-зеленого и зеленого цвета свечения с напряжением включения2,0-2,2 В, яркостью до 62000кд/м2 и внешним квантовым выходом до 4,2%, что позволяет использовать их в дисплейных технологиях. С учетом обнаруженного эксиплексного межмолекулярного взаимодействия между донорными(m-MTDATA, THCA) и акцепторными (Bphen) молекулами разработаны флуоресцентные ОСВС белого (0,34; 0,44) и желтого цвета свечения (0.34; 0.44) (0.41; 0.48) с присутствующим механизмом светоизлучения - термоактивированной долговременной флуоресценцией. Исследовано влияние технологии послойного (m-MTDATA/Bphen, THCA/Bphen) и композитного (m-MTDATA:Bphen, THCA:Bphen) осаждения органических пленок на электрооптические характеристики ОСВС. Показана эффективность использования импедансной спектроскопии для анализа межфазного токопрохождения в органических светоизлучающих гетероструктурах эксиплексного типа, полученных с использованием различных технологий. Отмечено отсутствие энергетических барьеров на интерфейсах анод/донор и акцептор/катод в послойных гетероструктурах, в то время, как в случае композитных структур имеющиеся межфазные пространственные органо/органические, анод/акцептор и донор/катод энергетические барьеры вызваны технологическими особенностями формирование структур. The thesis is devoted to development of nanoscale light-emitting structures based on bipolar carbazole containing semiconductors, including light-emitting structures based on ambipolar semiconducting materials and donor-acceptor heterostructures. The high- efficient OLEDs based on ambipolar material with a switch–on voltage of2.0-2.2 V and brightness to 62000 cd/m2 and the external quantum yield to 4.2% were fabricated, which allows their using in display technologies. And the yellow and white luminescence high-efficientOLEDs based on organic donor and acceptor materials with the thermo-activated delay fluorescencemechanismswerefabricated and investigated their optical and electrical properties. The influence of deposition technology of organic films on electrical and optical properties of OLEDs was investigated.