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2022 Small Methods:利用去润湿辅助图案化(DAP) 方法改善micro-OLED阵列有机半导体的溶液处理方法

标题 CsPbCl3 簇加宽了带隙并抑制了宽带隙钙钛矿中的相偏析

第一作者:周小洁/胡来归老师课题组

本文亮点

  利用去润湿辅助图案化 (DAP) 方法制备了可用于micro-OLED阵列的小分子空穴传输层阵列。在没有任何优化的前提下,micro-OLED阵列呈现出1.16%的外量子效率,1.2 lm/W的峰值功率效率,3.48 cd/A的峰值电流效率。

研究动机

  随着元宇宙概念的出现,作为AR/VR显示系统备选方案的micro-OLED显示技术也开始进入人们的视野,其特有的柔性、轻薄、透明、自发射、低功耗、可溶液制备和高对比度等特点有望为微显示带来更多的功能和便利。在大多数情况下,模板去润湿技术通常会表现出咖啡环效应,这会导致薄膜质量变差并对器件性能产生不利的影响。本研究,我们在DAP方法中采用化学处理的方式来使衬底形成亲疏水有序的区域,然后在其表面成功地选择性沉积了有机半导体 (OSC),并将其应用于制备尺寸低至1 μm的micro-OLED阵列,且该技术消除了溶液法通常存在的咖啡环现象。

本文所用仪器

  • 光焱科技的EnliTech LQ-100

研究成果说明

  在本研究中,由于NPB相邻的点之间存在OTS绝缘层,所以底电极到Alq3的空穴注入被显著抑制,micro-OLED像素点之间不发生发射,可以减少串扰的现象,且OTS相比于金具有更高的透光性。测试结果表明,器件在工作电流密度区间的最大PE与CE分别为1.2 lm/W、3.5 cd/ A,外部量子效率-电流密度 (EQE-J) 的测试结果表明最高值约为1.16%。

不同电流密度的micro-OLED的电致发光光谱
微型OLED的功率和电流效率与电流密度的特性
micro-OLED 的 EQE-J 曲线

通讯作者简介

胡来归,主要从事柔性光电子材料与智能器件的研究工作,至今已主持国家自然科基金面上项目、青年项目、上海市浦江人才计划,上海市自然科学基金等国家级、省部重点科研项目8项,并在Nature Communications、JACS、ACIE、Adv. Funct. Mater.、Nanophotonics、JMCC等国际学术期刊上发表论文近70篇,其中包括Review论文1篇,英文专著章节1篇,授权中国发明专利2项,申请发明专利8项。具体研究兴趣:柔性光电功能材料与器件、有机铁电器件;柔性神经形态器件与阵列、忆阻器及机器视觉与算法;二维材料与器件。

  1. Molecular ferroelectric/semiconductor interfacial memristors for artificial synapses, NPJ Flexible Electronics, 2022, in press. (Corresponding author, 一区论文)
  2. Dewetting-assisted Patterning of Organic Semiconductors for Micro-OLED Arrays with a Pixel Size of 1 μm, Small Methods, 2022, 2101509. (Corresponding author, 一区论文)
  3. Highly efficient 1D/3D ferroelectric perovskite solar cell, Advanced Functional Materials, 2021, 31, 2100215. (Co-1st author, 一区论文)
  4. Wafer-Scale Diisopropylammonium Bromide Films for Low-Power Lateral Organic Ferroelectric Capacitors, Advanced Electronic Materials, 2021, 7, 2000778. (Corresponding author)
  5. Storage of an electric field for photocurrent generation in ferroelectric-functionalized organic devices. Nature Communications, 2014, 5:3279.(1st & corresponding author,(一区论文)

本文关键词:去润湿辅助图案化、dewetting-assisted patterning、micro-OLED、LQ-100X-PL

原文:https://doi.org/10.1002/smtd.202101509

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