НОВІ МАТЕРІАЛИ НА ОСНОВІ ТІОФЕНУ ДЛЯ ВИПРОМIНЮВАЛЬНИХ ШАРІВ ОРГАНІЧНИХ СВІТЛОДІОДІВ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.65(1).2023.283314Ключові слова:
цифровий дисплей, органічний світлодіод, тiофен, конвертер кольору на квантових точках, Gaussian 09Анотація
Оптоелектронні пристрої відображення інформації відіграють важливу роль у сучасному світі. Цифрові дисплеї на органічних світлодіодах посідають одне з провідних місць серед інших дисплеїв завдяки високій контрастності та якісний кольоропередачi. Відносна новизна технології є причиною недостатньої кількості досліджених матеріалів для використання в шарах органічних світлодіодів. У цій роботі проаналізовано властивості молекулярних структур на основі тiофенових гетероциклiв, а також доцільність їхнього використання для дисплеїв на виключно органічних світлодіодах i в комплексних технологіях, таких як конвертер кольору на квантових точках.
Для дослідження було обрано три тіофенові структури типу Т (тiофен), TB (тiофен-бензол), TPy (тіофен-пірол). Моделювання i дослідження молекулярних структур виконано за допомогою програмного пакету для квантово-хімічних розрахунків Gaussiаn 09 через широкий спектр реалізованих в ньому квантово-хімічних методів, високу ефективність та зручний інтерфейс користувача. В обраному програмному забезпеченні проведено моделювання молекул, оптимізація методами B3LYP та обраховано значення енергій HOMO та LUMO рівнів. Отримано спектри випромінювання та поглинання структур типу Т, ТВ та ТРу.
На основі отриманих результатів визначено можливе застосування структур у випромінювальних шарах органічних світлодіодів. Молекули типу Т можуть використовуватись як матеріал для створення самостійного випромінювального шару для органічних світлодіодів у видимому діапазоні довжин хвиль. Молекули типу ТВ придатні для створення пристроїв з випромінюванням в ультрафіолетовому діапазоні. Молекули типу ТРу не мають перспектив використання у безпосередньому випромінюванні OLED, проте їхні характеристики дозволяють пропонувати ці структури за джерела збуджуючого випромінювання для створення пристроїв з технологіями перетворення кольору світла.
Посилання
V. C. Bender, T. B. Marchesan and J. M. Alonso, "Solid-State Lighting: A Concise Review of the State of the Art on LED and OLED Modeling," in IEEE Industrial Electronics Magazine, vol. 9, no. 2, pp. 6-16, June 2015. DOI: 10.1109/MIE.2014.2360324.
M. J. Firsch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel and oth. Gaussian 09, Revision A.02, Wallingford CT, 2016.
B. Geffroy, P. le Roy, and C. Prat, “Organic light-emitting diode (OLED) technology: materials, devices and display technologies”, Polymer International, vol. 55, is. 6, pp. 572-582, 2006. DOI: 10.1002/pi.1974
Dechun Z. Chemical and photophysical properties of materials for OLEDs. Woodhead Publishing Limited, 2013.
A. Laaperi, Active matrix, organic light-emitting diodes (AMOLEDs) for displays. Woodhead Publishing Limited, 2013.
N. Belghiti, M. Benani, S. Bouzzine, M. Hamidi, and M. Bouachrine, “The DFT chemical investigations of optoelectronic and photovoltaic properties of short-chain conjugated molecules”, Physical Chemistry Research, vol. 2, pp. 11-20, 2014. DOI: 10.22036/PCR.2014.3819
T. Elze, C. Taylor, & P. J. Bex, “An evaluation of organic light emitting diode monitors for medical applications: great timing, but luminance artifacts”, Medical physics, 40(9), 092701, 2013. DOI: 10.1118/1.4818056.
H. Zhiping, Y. Yongming, A. Muhammad Umair, P. Wenxiang, Zh. Shijie, and oth, “Inkjet printed uniform quantum dots as color conversion layers for full-color OLED displays”, Nanoscale, vol. 12, is. 3, pp. 2103-2110, 2020. DOI: 10.1039/C9NR09086J
C. Yan, X. Du, J. Li, X. Ding, Z. Li, and Y. Tang, “Effect of Excitation Wavelength on Optical Performances of Quantum-Dot-Converted Light-Emitting Diode,” Nanomaterials, vol. 9, no. 8, p. 1100, Aug. 2019, DOI: 10.3390/nano9081100
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 CC BY 4.0
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.