CZ25048U1 - Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie - Google Patents
Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie Download PDFInfo
- Publication number
- CZ25048U1 CZ25048U1 CZ201227198U CZ201227198U CZ25048U1 CZ 25048 U1 CZ25048 U1 CZ 25048U1 CZ 201227198 U CZ201227198 U CZ 201227198U CZ 201227198 U CZ201227198 U CZ 201227198U CZ 25048 U1 CZ25048 U1 CZ 25048U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- active layer
- electroluminescent
- layer
- diode
- conductive polymer
- Prior art date
Links
- 239000011888 foil Substances 0.000 title 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 10
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 9
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims description 7
- -1 poly [2-methoxy-5- (2-ethylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene] Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 claims 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 7
- 229920000109 alkoxy-substituted poly(p-phenylene vinylene) Polymers 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 4
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie
Oblast techniky
Technické řešení se týká složení směsi pro aktivní vrstvu elektroluminiscenční fólie.
Dosavadní stav techniky
Průmyslové využití tenkých materiálových vrstev se v poslední době intenzivně rozrůstá. Tenké vrstvy se uplatňují v polymemí elektronice, organických světlo emitujících zařízeních, ale také ve flexibilních displejích.
Elektroluminiscenční fólie je založena na stejném principu jako světlo emitující zařízení (OLED), a je tedy složena z vrstev, které plní jednotlivé úlohy při přenosu elektrické energie od elektrického zdroje k aktivní vrstvě zařízení, na které dochází k rekombinaci nosičů opačného náboje doprovázené luminiscencí.
Základní vrstvu elektroluminiscenční fólie tvoří transparentní substrát, který je nosičem celého zařízení. Na substrátu je deponována kladná elektroda z transparentního vodivého materiálu. Na kladné transparentní elektrodě je nanesena vrstva z materiálu s děrovou vodivostí, která zajišťuje injekci děr do aktivní vrstvy. Z opačné strany k transparentnímu substrátu je na povrchu zařízení záporná elektroda a pod ní následuje vrstva z materiálu s elektronovou vodivostí pro injekci elektronů do aktivní vrstvy. Aktivní vrstva zařízení je deponována mezi vrstvou s děrovou vodivostí a vrstvou s elektronovou vodivostí, tedy uprostřed sledu vrstev. V aktivní vrstvě pak dochází k emisí světla na základě rekombínace doprovázené luminiscencí, tedy tzv. zářivé rekombinace nosičů opačných nábojů k ní dopravených, tj. děr a elektronů.
Aktivní vrstva u světlo emitujících diod bývá tvořena z několika druhů materiálů. Bud' může být tato vrstva z anorganických fosforescencních materiálů, nebo může být z vodivých elektroluminiscenčních polymerů. Oba druhy materiálů lze úspěšně použít, nicméně s jistými nevýhodami.
Jako anorganický fosforescentní materiál se pro aktivní vrstvu například často využívají anorganické polovodiče. U anorganických fosforescentů je problematická jejich depozice na nosnou vrstvu, především pak chemické naparování, které může vést k devastaci vrstvy, na kterou se anorganický fosforescent deponuje.
Jako vodivý polymer pro aktivní vrstvu se například často využívá materiál odvozený od poly1,4-fenyIenvinylenu (PPV). Použití vodivého polymeru jako materiálu pro aktivní vrstvu představuje technologicky méně náročné řešení, především z toho důvodu, že umožňuje místo problematického naparování pracovat s roztokem. Kromě toho je možno volit ze spektra kombinací různých rozpouštědel tak, aby vrstvy předchozí nebyly erodovány nově deponovanou vrstvou. Ovšem i u tohoto typu řešení existuje řada nevýhod. Problémy vznikají například při extrémně rychlém odpařování rozpouštědla z roztoku a související změně jeho koncentrace, která se pak odlišuje od požadované hodnoty. Dále může být na závadu nevhodná viskozita a hustota roztoku, která neumožní dosažení dostatečné tloušťky aktivní vrstvy.
Samotné anorganické fosfcrescenční materiály, stejně jako samotné polymemí luminiscenční materiály, mají vždy jeden charakteristický typ vodivosti - děrové nebo elektronové. To při jejich použití ve funkci aktivní vrstvy vede k nerovnováze mezi oběma způsoby vedení elektrického proudu aktivní vrstvou, a tedy i přebytek nosičů náboje jedné polarity na úkor nosičů náboje druhé polarity. Tato nerovnováha snižuje efektivitu zařízení, protože k účinné zářivé rekombinaci, která je vlastní podstatou funkce aktivní vrstvy, je zapotřebí vyrovnané nábojové bilance, tedy vždy jednoho kladného nosiče náboje (díry) a jednoho negativního nosiče náboje (elektronu).
Podstata technického řešení
Uvedené nevýhody a nedostatky dosud známých řešení aktivních vrstev OLED zařízení do značné míry odstraňuje aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie podle technického řešení. PodCZ Ul stata technického řešení spočívá v tom, že aktivní vrstva sestává z vodivého polymeru na bázi substituovaného poly-l ,4-fenylenvinyIenu v množství 85 až 90 % hmotn. a anorganického plniva na bázi nanočástic oxidu zinečnatého v množství 15 až 10 % hmotn.
Výhodou aktivní vrstvy pro elektroluminiscenční fólie podle technického řešení je zejména skutečnost, že přídavek anorganické látky - nanočástic oxidu zinečnatého - ve vhodném rozsahu koncentrací způsobuje zlepšený přenos elektronů do aktivní vrstvy a zároveň blokaci děr tak, aby mohla být zvýšena jejich zářívá rekombinace přímo v aktivní vrstvě, jejíž matrice je tvořena vodivým polymerem na bázi substituovaného poly-l,4-fenylenvinylenu. Nanočástice díky své velikosti, která je až 50 nm. také způsobují rozptyl emitovaného záření, což se na výsledném optickém vjemu pří pozorování emitovaného světla projevuje dojmem zvláštní živosti a jasu barvy, a umožňuje to pozorovat emisi z velkého úhlového rozsahu.
Pro správnou funkci je výhodné, že vodivým polymerem je poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)1,4-fenylenvinylen] o molekulové hmotnosti Mn v rosahu 40 až 70 tis. a poměru Mw/Mn = 6 a že anorganické plnivo na bázi nanočástic ZnO má velikost částic menší než 50 nm.
Přehled obrázků na výkresech
Charakteristiky aktivní vrstvy pro elektroluminiscenční fólie podle technického řešení jsou znázorněny na přiloženém výkrese, kde značí:
- obr. 1 - Voltampérová charakteristika diody, příklad 1
- obr. 2 - Voltampérová charakteristika diody, příklad 2
- obr. 3 - Spektrum světla emitovaného diodou, příklad 1
- obr. 4 - Spektrum světla emitovaného diodou, příklad 2.
Příklady provedení technického řešení
Příklad 1
Aktivní vrstva ve světlo emitující diodě byla získána cestou disperze, která se připravila s využitím směsi rozpouštědel. Nejdříve se provedlo rozpuštění poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)1,4-fenylenvinylen] (MEH-PPV) ve směsi rozpouštědel. Dále se k dobře rozpuštěnému MEHPPV přidala disperze nanočástic ZnO ve směsi rozpouštědel. Poměr ZnO ku MEH-PPV v této směsi činil 11,8 % hmotn. ku 88,2 % hmotn. Po smíchání roztoku polymeru s disperzí nanočástic a navazující homogenizaci byla směs pomocí metody spin coatingu nanesena na připravený substrát. Odpařením rozpouštědel byla získána funkční elektro-luminiscenční vrstva.
Na obr. 1 je voltampérová charakteristika diody s touto elektro-luminiscenční vrstvou. Obr. 3 představuje spektrum emitovaného světla diodou s aktivní vrstvou tohoto složení při napětí 13 V. Pri pozorování pouhým okem se emise diody jeví jako velice jasné a živě působící žlutooranžové vyzařování, jehož intenzita je rovnoměrně rozložená v ploše diody a je pozorovatelná z velkého úhlového rozsahu.
Příklad 2
Aktivní vrstva ve světlo emitující diodě byla získána cestou disperze, která se připravila s využitím směsi rozpouštědel. Nejdříve se provedlo rozpuštění poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)1,4-fenylenvinylen] (MEH-PPV) ve směsi rozpouštědel. Dále se k dobře rozpuštěnému MEHPPV přidala disperze nanočástic ZnO ve směsi rozpouštědel. Poměr ZnO ku MEH-PPV v této směsi činil 14,3 % hmotn. ku 85,7 % hmotn. Po smíchání roztoku polymeru s disperzí nanočástic a navazující homogenizaci byla směs pomocí metody spin coatingu nanesena na připravený substrát. Odpařením rozpouštědel byla získána funkční elektro-luminiscenční vrstva.
Na obr. 2 je voltampérová charakteristika diody s touto elektro-luminiscenční vrstvou. Obr, 4 představuje spektrum emitovaného světla diodou s aktivní vrstvou tohoto složení při napětí 13 V.
- 2 CZ Ul
Při pozorování pouhým okem se emise diody jeví jako velice jasné a živě působící žlutooranžové vyzařování, jehož intenzita je rovnoměrně rozložená v plose diody a je pozorovatelná z velkého úhlového rozsahu.
Průmyslová využitelnost
Směs pro elektroluminiscenění aktivní vrstvu umožňuje přípravu světlo emitujících zařízení, která naleznou uplatnění v polymemí elektronice, flexibilních displejích a flexibilních zdrojích světla pro osvětlení.
Claims (3)
1. Aktivní vrstva pro elektroluminiscenění fólii, vyznačující se tím, že sestává z lo vodivého polymeru na bázi substituovaného póly-1,4-feny len viny lénu v množství 85 až 90 % hmotn. a anorganického plniva na bázi nanočástic oxidu zinečnatého v množství 15 až 10% hmotn.
2. Aktivní vrstva pro elektroluminiscenění fólii podle nároku 1, vyznačující se tím, že vodivým polymerem je poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-feny lenvinylen] o molekulo15 vé hmotnosti Mn v rozsahu 40 až 70 tis. a poměru Mw/Mn = 6.
3. Aktivní vrstva pro elektroluminiscenění fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že anorganické plnivo na bázi nanočástic ZnO má velikost částic menší než 50 nm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201227198U CZ25048U1 (cs) | 2012-12-18 | 2012-12-18 | Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201227198U CZ25048U1 (cs) | 2012-12-18 | 2012-12-18 | Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ25048U1 true CZ25048U1 (cs) | 2013-03-11 |
Family
ID=47882029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ201227198U CZ25048U1 (cs) | 2012-12-18 | 2012-12-18 | Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ25048U1 (cs) |
-
2012
- 2012-12-18 CZ CZ201227198U patent/CZ25048U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103500803B (zh) | 一种复合发光层及其制作方法、白光有机电致发光器件 | |
| DE102006000770B4 (de) | OLEDs mit Leuchtstoffen | |
| US7420323B2 (en) | Electroluminescent apparatus having a structured luminescence conversion layer | |
| TW200428898A (en) | Light source with organic layer and photoluminescent layer | |
| CN105900529A (zh) | 发光器件及发光器件的制造方法 | |
| JP6940258B2 (ja) | 有機半導体をドーピングする方法およびドーピング組成物 | |
| JP2009044130A5 (cs) | ||
| Bhatnagar | Organic light-emitting diodes—a review | |
| GB2442724A (en) | Composition for a light emissive device | |
| US10236462B2 (en) | Quantum dot electroluminescent device and display apparatus | |
| Xu et al. | Solution-processed multiple exciplexes via spirofluorene and S-triazine moieties for red thermally activated delayed fluorescence emissive layer OLEDs | |
| US10693096B2 (en) | EL element and method for manufacturing EL element with a light-emitting layer including an ionic liquid, a phosphorescent material, and a fluorescent material | |
| Shen et al. | Bright and colour stable white polymer light-emitting diodes | |
| KR102706471B1 (ko) | 전자 수송층, 이를 포함하는 양자점 발광 소자, 이러한 전자 수송층 평가를 위한 단일 전하 소자 및 그 제조 방법 | |
| CN105226184A (zh) | 一种包含稳定有机自由基化合物的电致发光器件 | |
| JP5330429B2 (ja) | 有機電界発光素子、表示装置および照明装置 | |
| CZ25048U1 (cs) | Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie | |
| CZ2012916A3 (cs) | Aktivní vrstva pro elektroluminiscenční fólie | |
| Gadirov et al. | Multilayer Light-Emitting Diodes Based on Organic Semiconductor Polymers | |
| Vázquez-Córdova et al. | Simple assembling of organic light-emitting diodes for teaching purposes in undergraduate labs | |
| Arumugam et al. | Spray Coated Light Emitting Electrochemical Cells on Standard Polyester Cotton Woven Textiles | |
| Singha et al. | Luminescent Polymer Light‐Emitting Devices and Displays | |
| CN106848077B (zh) | 一种有机电致发光器件及其制备方法、显示屏 | |
| Lee et al. | Enhancement of CdSe/ZnS quantum dot-based LED by core-shell modification | |
| KR100261537B1 (ko) | 안정성이 우수한 유기전기발광소자 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20130311 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20160909 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20190812 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20221218 |