Krótka odpowiedź to różnorodność materiałów sprzężonych z pi.

Zastosowano ogromną różnorodność związków, zarówno małych cząsteczek, oligomerów, polimerów, jak i związków metaloorganicznych. Kluczowe wymagania dotyczące materiału emisyjnego to proces emisji o wysokiej wydajności, fluorescencja lub fosforescencja.

Niektóre z pierwszych związków były po prostu sprzężonymi cząsteczkami aromatycznymi i barwnikami. Martin Pope na Uniwersytecie Nowojorskim obserwował luminescencję antracenu (np. Wikipedia) w latach 60.

Z różnym powodzeniem wypróbowano wiele różnych sprzężonych barwników.

Ogólnie rzecz biorąc, istnieją 2-3 różne typy związków stosowanych w OLED:

• Materiały do ​​transportu otworów : łatwo się utleniają i przewodzą ładunki dodatnie (dziury).
• Materiały przenoszące elektrony : łatwo redukowane i przewodzące ładunki ujemne (elektrony).
• Materiały emitujące : Otwory i elektrony rekombinują i emitują światło.

W wielu przypadkach są one wykonane w urządzeniu wielowarstwowym: anoda ITO z warstwą transportującą dziury na górze, warstwą emisyjną, a następnie warstwą transportu elektronów, następnie katoda. (Pomijam różne czynniki interfejsu, „warstwy blokujące”, warstwy adhezyjne itp.)

Pytasz o składnik emisyjny. Zasadniczo potrzebujesz materiałów, które będą wydajnie emitować (fluorescencję lub fosforescencję) przy różnych długościach fal / kolorach.

Największy prawdziwy przełom, IMHO był od $ \ ce {Alq3} $, który jest związkiem metaloorganicznym glinu o niezwykle jasnej emisji. Ale świeci na zielono, więc do wyświetlaczy potrzebujesz innych rzeczy.

Nie było mnie przez jakiś czas, ale oto kilka przykładów. Firmy chemiczne, takie jak lumtec, sprzedają różne komponenty.

• Polifluoreny: różne kopolimery mają dostosowane kolory emisji. Zwykle węgiel „mostkowy” jest zastępowany dwoma podstawnikami alkilowymi w celu uzyskania rozpuszczalności i przetwarzalności (oraz uniknięcia agregacji).

W diodach OLED polifluoreny są pożądane, ponieważ są jedyną rodziną sprzężonych polimerów, które mogą emitować kolory w całym widzialnym zakresie z wysoką wydajnością i niskim napięciem roboczym. Ponadto polifluoreny są stosunkowo rozpuszczalne w większości rozpuszczalników, dzięki czemu idealnie nadają się do zastosowań ogólnych [...]

• Różne karbazole winylu: Podobne powody do stosowania polifluorenów.

• Fosforyzujące kompleksy metali (np. iryd): jeśli opracujesz statystyki, otrzymasz wiele kombinacji elektron-dziura, które są trypletami, więc emisja fosforyzująca mogą być bardzo wydajne, szczególnie w przypadku metali przejściowych o dużym sprzężeniu spin-orbita.

Myślę, że większość wiodących materiałów emisyjnych nadal w dużej mierze mieści się w tych kategoriach. Małe cząsteczki czysto organiczne cele istnieją, ale nie są tak wydajne.

Zwykle ważniejsze pytanie brzmi, jak zamierzasz osadzać związki. Osadzanie z fazy gazowej (tj. Odparowanie lub rozpylanie) można wykonać za pomocą prawie wszystkiego, co sublimuje, ale jeśli chcesz wykonać odlewanie metodą kropelkową, powlekanie obrotowe lub drukowanie atramentowe, będziesz potrzebować związków rozpuszczalnych.