مطالعه دیودهای نورگسیل آلی به عنوان منابع نوری جدید

دیودهای نور گسیل آلی دارای مزایای عمده ای از قبیل تباین بالا، پاسخ زمانی کوتاه تر، نسبت به نمایشگرهای متداول می باشند. یک دیود نور گسیل آلی شامل لایه هایی از مواد آلی می باشد که بین دو الکترود قرار گرفته اند و زمانیکه جریان الکتریکی از آن عبور می کند، نور گسیل می شود. با اعمال ولتاژ به سیستم، الکترون ها و حفره ها به ترتیب از کاتد و آند به داخل سیستم تزریق می شوند و تحت تاثیر میدان الکتریکی اعمالی حرکت می کنند. حاملین بار توسط اندرکنش کولنی بازترکیب شده و تشکیل اکسایتون می دهند و با واپاشی آن، نور از سیستم گسیل می شود. دیودهای نورگسیل آلی به دو دسته تقسیم می شوند: دیودهای نور گسیل با مولکول های آلی کوچک و دیودهای نور گسیل پلیمری که تفاوت عمده آن ها در روش ساخت است. دیودهای نور گسیل با مولکول های آلی کوچک به روش لایه نشانی تحت خلا و دیودهای نور گسیل پلیمری به روش لایه نشانی محلول ساخته می شوند که آسان تر و ارزان تر است. اخیرا، طیف های الکترولومینسانس پهن که به سمت ناحیه با طول موج های بلندتر جابه جا می شوند و نور سفید در برخی مواد آلی مشاهده شده است. این امر به دلیل گسیل از حالت های الکترومر و الکتروپلکس می باشد که نتیجه بازترکیب تابشی الکترون ها و حفره های دو مولکول مجاور می باشد. در این پایان نامه، تاثیر درصدهای وزنی مواد تشکیل دهنده نمونه ها و تاثیر وزن مولکولی پلیمر میزبان ( پلی وینیل کربازول ) و همچنین اثر پلیمرهای میزبان متفاوت از قبیل پلی متیل متاکریلات و پلی اتیل متاکریلات و پلی هیدروکسی پروپیل متاکریلات بر عملکرد دیود نورگسیل پلیمری تک لایه مورد بررسی قرار گرفته است که اکسید ایندیوم قلع به عنوان آند و بیفنیل- بوتیل فنیل اکسادیازول به عنوان مولکول انتقال دهنده الکترون و تترا بوتیل آمونیوم هگزافلوروفسفات به عنوان نمک آلی یونی و آلومینیوم به عنوان کاتد به کار رفته اند. ولتاژ آستانه برای هر کدام از دیودها اندازه گیری شد. استفاده از نمک آلی در این قبیل سیستم ها با کاهش پهنای سد تونل زنی، موجب کاهش ولتاژ آستانه می گردد. طیف های جذبی و فوتولومینسانس و الکترولومینسانس اندازه گیری و به طور مجزا ثبت شد که طیف های فوتولومینسانس در ناحیه آبی از طیف مرئی و طیف های الکترولومینسانس با جابه جایی به سمت طول موج های بلندتر، در ناحیه نیلی قرار گرفتند. جابه جایی بین بیشینه های این دو طیف و پهنای طیف های گسیلی برای هر سیستم مورد بررسی قرار گرفت. در برخی نمونه ها، طیف های الکترولومینسانس پهن و نور سفید ضعیف از سیستم حاصل شد. مشاهده گردید که درصدهای وزنی مواد تشکیل دهنده نمونه ها و همچنین نوع پلیمر میزبان و وزن مولکولی آن، بر عملکرد سیستم تاثیر می گذارد.