Структуры микродисплеев на основе органических светодиодов зеленого цвета свечения с использованием материалов термически активированной замедленной флуоресценции

Abstract

Целью работы является разработка новой высокоэффективной светоизлучающей структуры (СИС) микродисплеев на основе органических светодиодов (ОСИД, OLED) для модернизации находящихся в серийном производстве микродисплеев МДО 02. Предполагается также использовать новую СИС в последующих разработках новых серий микродисплеев, включая зеленого цвета свечения. СИС, которая представляет набор слоев низкомолекулярных органических материалов, является частью светоизлучающей матрицы, конструктивно законченного элемента микродисплеев. Светоизлучающая матрица микродисплея МДО 02 содержит 800Ч3(RGB)Ч600 пикселей для полноцветного варианта и 800Ч600 пикселей для монохромного варианта. Микродсплей МДО 02 имеет следующие характеристики: номинальная яркость полноцветного свечения – 140 кд/м2, монохромного свечения –560 кд/м2, неравномерность яркости – не более 15 %, контраст в относительных единицах не менее 100:1, потребляемая мощность – не более 450 мВт, наработка на отказ – не менее 5000 ч. Для улучшения этих характеристик предлагается использовать СИС, включающие материалы с термо-активированной замедленной флуоресценцией (ТАЗФ). Материалы с TAЗФ имеют гораздо более простую схему синтеза, расширенный выбор исходных компонентов и не нуждаются в дорогостоящих редких и редкоземельных металлах, которые используются для синтеза фосфоресцентных материалов. Из ряда СИС была выбрана структура с высокими световыми (внешний квантовый выход до 26,2 %) и электрическими параметрами, с описанным процессом синтеза допанта. Эта структура состоит из четырех органических слоев: дырочно-инжекционного, дырочно-транспортного, эмиссионного и электроно-транспортного. В качестве допанта для эмиссионного слоя использован материал aICTRZs на основе производных индокарбозола. Допант aICTRZs был синтезирован по предложенному методу синтеза. Характеристики такой структуры были оценены с помощью светодиода ITO / TAPC (30 нм) / TCTA (10 нм) / CBP (25 нм) / Bphen (30 нм) / LiF (0,5 нм) / Al (150 нм). Оптические характеристики такого светодиода хотя и не достигли заявленных значений, но показали вполне высокие результаты. В результате, такая СИС может быть использована в качестве начальной, и при ее дальнейшей доработке можно рассчитывать на стабильные и высокие результаты оптических и электрических характеристик микродисплеев.