بررسی انتقال بار در دیود نورگسیل ارگانیک به منظور بهینه سازی ساختار

امروزه، دیودهای نورگسیل آلی به عنوان منبع نور، کاربردهای فراوانی در ساخت نمایشگرها و قطعات انعطاف پذیر پیدا کرده اند. گروههای تحقیقاتی مختلفی هم در داخل و هم در خارج از کشور مشغول کار بر روی این نوع از دیودها هستند. گروههایی چون bradley در دانشگاه imperial college london، williams در دانشگاه durham انگلستان، burn در دانشگاه queensland استرالیا، موسسه تحقیقاتی phillips در آلمان، از جمله مراکزی هستند که در این زمینه کار می کنند. تحقیقات انجام گرفته در این زمینه پیشرفت های فراوانی را در زمینه، ساخت قطعاتی با طول عمر بیشتر و هزینه کمتر، نوردهی بالا، مقاوم در برابر رطوبت و دمای زیاد، به ارمغان آورده است. شناخت و درک مفاهیم فیزیکی و اصولی این نوع از دیودها، یک قدم اساسی برای بهینه سازی آنها می باشد. تحرک حامل بار به عنوان مهم ترین ویژگی یک دیود نور گسیل آلی، نقش مهمی در کارکرد این نوع دیودها دارد. تحرک بار، به کمیتهای گوناگونی بستگی دارد، به طوریکه تغییر هر کدام از این کمیتها، تاثیر به سزایی در افزایش و یا کاهش تحرک خواهد داشت. وابستگی تحرک به پارامترهایی همچون، دما، ولتاژ، غلظت حامل بار، میدان الکتریکی، ضخامت لایه آلی و غیره، مواردی هستند که مورد بررسی قرار گرفته اند. از آنجائیکه مواد آلی به هر دلیلی ممکن است شامل ناخالصی باشند، که این ناخالصی ها به عنوان تله مانعی خواهند بود در جهت حرکت حامل های بار، به همین دلیل مطالعه این نوع تاثیر بر روی تحرک، از اهمیت فراوانی برخوردار است و بسیار به آن پرداخته شده است. آلائیده کردن ماده آلی یکی از روشهایی است که می تواند به بهبود ویژگی های آن کمک کند. لذا مطالعه تحرک مواد آلی داپه شده، موردی است که به سهم خود، مورد بررسی قرار گرفته است. کنترل تحرک بار، قدم اساسی در جهت بهبود کارآرائی این دیودهاست. یکی از روشهایی که از طریق آن می توان به این هدف رسید، کنترل اندازه ذرات لایه نشانی شده است. این کار برای اولین بار در سال 2006 انجام شد و مشاهده شد که از طریق تغییر آهنگی که توسط آن ذرات لایه نشانی می شوند، می توان اندازه آنها را کنترل کرد. پایان نامه پیش رو، به مطالعه و بررسی نتایج حاصل از این موضوع پرداخته است. راستای این پروژه، بررسی نظری این فرایند بر روی یک دیود نور گسیل آلی مبتنی بر alq3 است. در این کار، به تاثیر این فرآیند بر روی ویژگی خاصی از ماده، که این ویژگی فواصل درون مولکولی است، نگاهی خواهیم داشت. سپس نحوه تغییرات تحرک با تغییر آهنگ تبخیر را بررسی خواهیم کرد. این پایان نامه مشتمل بر 4 فصل می باشد. در فصل اول مقدمه ای بر آشنایی و معرفی دیود نورگسیل آلی خواهیم داشت. در فصل دوم به شرح و توضیح ساختار oled و نحوه عملکرد آن، فرآیندهایی که منجر به گسیل نور از آن می شود، معرفی oled های چند لایه، نحوه تزریق و انتقال بار در داخل دیود، معرفی معادلات حاکم منجمله معادلات پیوستگی، معادله پواسون و معادلات حاکم بر تشکیل اکسایتون خواهیم پرداخت. در فصل سوم، ابتدا مفهوم تحرک را خواهیم گفت و سپس به معرفی مدلی که برای آن در نظر گرفتیم خواهیم پرداخت. در ادامه بسط پارامترهای موجود در رابطه مورد نظر و بیان آنها بر اساس پارامترهای مربوط به ماده آلی، را خواهیم داشت. سپس به شبیه سازی تاثیر تغییرات این پارامترها بر روی تحرک خواهیم پرداخت و خواهیم دید که وابستگی و تابعیت تحرک نسبت به اندازه ذرات چگونه است و با تغییر آن، تحرک به چه نحو تغییر خواهد کرد. سپس از مباحث مطرح شده، نتیجه گیری و در انتها به ارائه چند پیشنهاد برای ادامه کار می پردازیم.