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意美聯(lián)合研發(fā)高效有機(jī)發(fā)光敏晶體管
2010-06-09  來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
    據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道,近日,意美科學(xué)家聯(lián)合研制出新的有機(jī)發(fā)光敏晶體管(OLET),其發(fā)光效率是采用相同發(fā)射層的優(yōu)化有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的2倍。相關(guān)研究成果發(fā)表在近期的《納米·材料學(xué)》雜志上。

  近年來(lái),OLED技術(shù)在手機(jī)、MP3、數(shù)碼相機(jī)甚至電視上得到了越來(lái)越多的應(yīng)用,頗有取代液晶顯示器的趨勢(shì)。不過(guò),由于OLED的二極管結(jié)構(gòu),難以避免激子湮滅和光子損失現(xiàn)象,因此效率和亮度都受到了限制。現(xiàn)在,意大利和美國(guó)的研究人員研究發(fā)現(xiàn),擁有晶體管結(jié)構(gòu)而不是二極管結(jié)構(gòu)的有機(jī)半導(dǎo)體設(shè)備—OLET比OLED更高效。 

  這一新OLET由意大利納米材料研究院拉法艾拉·卡佩里領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)和美國(guó)保爾佳公司的研究人員合作研制,其發(fā)光效率達(dá)到了5%。而迄今為止基于熒光發(fā)射設(shè)備的OLED的最大發(fā)光效率僅為2.2%。 

  研究人員將新研發(fā)的OLET稱為三層場(chǎng)效應(yīng)OLET,因?yàn)槠溆扇龑佑袡C(jī)半導(dǎo)體材料組成:最上面是15納米厚的P溝道層,控制光通過(guò)的量;中間是40納米厚的發(fā)光層,在接通電力時(shí)會(huì)發(fā)光,是激子形成的區(qū)域;底層是7納米厚的n溝道層,主要用來(lái)傳導(dǎo)電子。這三個(gè)半導(dǎo)體層被放置在一個(gè)三層的玻璃基座上。 

  這樣的三層結(jié)構(gòu)使形成光和發(fā)射光的區(qū)域都離電極足夠遠(yuǎn),在電極上不再會(huì)出現(xiàn)光子損失,也阻止了激子—金屬湮滅效應(yīng)。另外,發(fā)光區(qū)域與電荷的流動(dòng)分離開(kāi)來(lái),不會(huì)出現(xiàn)激子—金屬湮滅效應(yīng)。因此,研究人員也將這個(gè)三層的OLET稱為“不接觸的OLED”。 

  研究人員預(yù)計(jì),隨著進(jìn)一步對(duì)該OLET進(jìn)行調(diào)整新OLET的發(fā)光效率將能夠進(jìn)一步得到提高,將來(lái)或許有望在顯示和照明領(lǐng)域取代OLED。 

  意大利納米材料研究院的邁克爾·穆斯里表示,OLET是一種新的發(fā)光概念,它提供的光源能夠與硅、玻璃、塑料、紙等天然物質(zhì)基座相結(jié)合。他們的設(shè)備提供微米大小的光源,將使得生物傳感芯片以及高清顯示技術(shù)等有機(jī)光子應(yīng)用成為可能。

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