Japanilaisen Kyushun yliopiston tutkijat ovat kehittäneet mikrometrin paksuisia orgaanisia valoa emittoivia diodeja (OLED). Menettely parantaa uusien näyttöjen ja televisioiden katselukulmaa ja tekee niistä aiempaa halvempia.
Japanilaistutkijoiden koerakenteessa orgaaninen emittoiva kerros on kahden läpinäkyvän ja helposti sähkö kuljettavan paksun perovskiittikerroksen välissä. Näinkin paksuilla OLED-rakenteilla oli erittäin korkeat ulkoiset kvantitehokkuudet, jopa 40 prosenttia.
Rakenteen ansiosta OLED-näyttöjen emission väri ei vääristy erilaisilla katselukulmilla. Paksut rakenteet osoittivat samankaltaisia hyötysuhteita kuin ohuet OLED-rakenteet samalla kun niillä oli sama väri kaikista katselukulmista.
Koelaitteissaan japanilaistutkijat kerrostivat emittoivan kerroksen molekyylejä, joita tyypillisesti käytetään OLED:issä paksujen perovskiittikerrosten välille. Rakenteen kokonaispaksuus kasvoi 2000 nanometriin, mikä on 10 kertaa paksumpi kuin tyypilliset OLED:t.
Paksut rakenteet osoittivat samankaltaisia hyötysuhteita kuin ohuet OLED-rakenteet samalla kun niillä oli sama väri kaikista katselukulmista. Toisaalta, paksuihin orgaanisiin kerroksiin perustuvat OLED:t eivät emittoineet valoa samanlaisilla käyttöjännitteillä.
Tutkijat ovat yrittäneet myös käyttää perovskiittejä suoraan valoemittereinä, mutta rakenteiden käyttöikä on toistaiseksi ollut lyhyt. Pitämällä emissioprosessi orgaanisissa materiaaleissa ja käyttämällä perovskiittejä vain sähkön kuljettamiseen, Kyushu-tiimi saavutti samanlaiset elinajat sekä paksuille rakenteille että vertailluille OLED-rakenteille.
”Tämän työn perusteella perovskiitit voidaan nähdä uudessa valossa monipuolisina ja erittäin suorituskykyisinä materiaaleina paitsi OLED-laitteissa mutta myös muissa orgaanisissa elektronisissa laitteissa, kuten lasereissa, muistilaitteissa ja antureissa”, ennustaa Kyushun optoelektroniikan laboratoriota johtava professori Chihaya Adachi.
Lisää: Nanobitteja.fi (LINKKI) ja yliopiston tiedoteuutinen (LINKKI) sekä Nature-tiedelehden artikkeli (LINKKI).
Päivitetty 8.8.2019