Οπτικές, φωτοφυσικές &amp; ηλεκτροοπτικές ιδιότητες blended πολυμερών εκπομπής λευκού φωτός ως φωτοενεργά στρώματα σε OLEDs
Creators: name: Βούτας Παπαγεωργίου, Γρηγόριος Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2024
Subjects: Οργανικές δίοδοι εκπομπής φωτός
Μίγματα πολυμερών
Εκπομπή λευκού φωτός
OLEDs
Polymer blends
Emission of white light

description: Οι οργανικές δίοδοι εκπομπής φωτός (OLEDs) αποτελούν πηγές φωτός από οργανικά ημιαγώγιμα υλικά. Το εκπεμπόμενο φως μπορεί να είναι μονοχρωματικό ή να καλύπτει ένα μεγάλο εύρος στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, ενώ ανάλογα με την επιθυμητή εκπομπή και τη προτιμώμενη εφαρμογή των OLEDs χρησιμοποιούνται μικρά μόρια, πολυμερή ή συνδυασμοί αυτών για τη δημιουργία τους. Για οποιαδήποτε εφαρμογή των OLEDs, η προσπάθεια βελτίωσης των συσκευών συνεχίζεται αμείωτη και οδηγείται από παράγοντες όπως η απόδοση, το κόστος παραγωγής και η σταθερότητα. Παρόλο που η ύπαρξη πολλαπλών οργανικών υλικών κατάλληλων για χρήση κάνει την ανάπτυξη των συσκευών πολυδιάστατο ζήτημα, επιτρέπει παράλληλα τη προσαρμοσμένη εκπομπή και τη βελτιστοποίησή τους. Στην εργασία αυτή μελετώνται οργανικά πολυμερή και μίγματα αυτών για την εκπομπή λευκού φωτός. Τα πολυμερή μελετήθηκαν μεμονωμένα ως υμένια σε γυάλινα υποστρώματα, ως προς τις φωτοφυσικές και ηλεκτροοπτικές τους ιδιότητες. Δημιουργήθηκαν μίγματα με τρία πολυμερή (με τα δύο να έχουν το ρόλο προσμίξεων), τα οποία χρησιμοποιήθηκαν στην ανάπτυξη ολοκληρωμένων OLEDs ενός στρώματος εκπομπής (Single emitting layer). Τα OLEDs δημιουργήθηκαν πάνω σε ειδικά διαμορφωμένα γυάλινα υποστρώματα και για την ανάπτυξή τους χρησιμοποιήθηκε η τεχνική spin-coating αλλά και η VTE. Πραγματοποιήθηκε εκτενής χαρακτηρισμός των OLEDs με τη χρήση διαφόρων τεχνικών, όπως η φασματοσκοπία UV-Vis, η φασματοσκοπική ελλειψομετρία, και οι μετρήσεις φωτοφωταύγειας και ηλεκτροφωταύγειας. Χάρη στους φυσικούς μηχανισμούς που δρουν μεταξύ των πολυμερών και την επιλογή συγκεκριμένων αναλογιών στα μίγματα, επιτυγχάνεται η ρύθμιση της χρωματικής απόκρισης των OLEDs στα πλαίσια του τελικού στόχου της εργασίας: την λευκή εκπομπή με μίγματα πολυμερών.
description: Organic light-emitting diodes (OLEDs) are light sources made of organic semiconducting materials. The emitted light can be monochromatic or cover a wide range in the electromagnetic spectrum, and depending on the desired emission and the preferred application of OLEDs, small molecules, polymers or combinations of the two are used to create them. Regardless of the application of OLEDs, the effort to improve the devices continues unabated and is driven by factors such as performance, cost of manufacture and stability. While the existence of multiple organic materials suitable for use makes device development a multifaceted issue, it also allows for customized emission and optimization. In this work, organic polymers and blends thereof are studied for white light emission. The polymers were studied as monolayers on glass substrates with respect to their photophysical and electro-optical properties. Blends with three polymers (with two of them playing the role of dopants) were created and used in the development of integrated single emitting layer OLEDs. The OLEDs were grown on specially formulated glass substrates and both spin-coating and VTE techniques were used for their fabrication. Extensive characterization of the OLEDs was carried out using various techniques such as UV-Vis spectroscopy, spectroscopic ellipsometry, and photoluminescence and electroluminescence measurements. Owing to the physical mechanisms acting between the polymers and the selection of specific ratios in the mixtures, the tuning of the color response of OLEDs is achieved in the context of the final goal of this thesis: white emission with polymer blends.