LED organici più longevi

Ma non raggiungono ancora prestazioni accettabili

Un gruppo di ricercatori della Samsung è riuscito a migliorare le prestazioni dei diodi a emissione di luce (LED) organici drogandoli con molecole di carbonio-60. Le impurità possono anche estendere la vita dei dispositivi di un fattore due. La ricerca è stata descritta in un articolo pubblicato sulla rivista "Applied Physics Letters".
I LED organici sono potenzialmente molto utili, in quanto sono facili da gestire e possono emettere luce in tutto lo spettro visibile. L'emissione si basa sulla combinazione di elettroni e "lacune" per formare stati eccitati chiamati "eccitoni" che, a loro volta, emettono fotoni quando decadono. Un tipico LED contiene un sottile strato che emette luce racchiuso a sandwich fra strati che trasportano le lacune e gli elettroni.

Un modo di migliorarne le prestazioni è quello di aumentare la mobilità delle lacune nello strato che le trasporta, aggiungendo delle impurità. In questo modo si ottiene un numero maggiore di lacune che si combinano con gli elettroni nel dispositivo.
Jun Yeob Lee e Jang Hyuk Kwon del centro R&D della Samsung di Yong-In City, in Corea del Sud, hanno studiato l'effetto del drogaggio con carbonio-60 in dispositivi fosforescenti basati su un materiale organico chiamato "TDAPB" come strato di trasporto delle lacune. Lee e Kwon hanno variato la concentrazione di carbonio-60 nel TDAPB dallo zero al 3%, misurando contemporaneamente le proprietà del dispositivo con uno spettrofotometro.
I risultati mostrano che la mobilità delle lacune nei diodi drogati con il 3% di carbonio-60 è cinque volte maggiore di quella del TDAPB puro. Anche la densità di corrente risulta aumentata di un fattore tre. Il drogaggio inoltre accresce la longevità del dispositivo da 700 ore fino a 1400 ore. Il carbonio-60 è un "accettore" di elettroni che protegge il TDAPB dall'attacco degli elettroni in eccesso provenienti dallo strato che emette luce.
Ora i ricercatori intendono trovare un modo per ottimizzare il dispositivo, estendendone ulteriormente la vita. La longevità minima di un LED richiesta per le normali applicazioni è di 5000 ore.

Fonte: (24/02/2005)
Pubblicato in Analisi e Commenti
Tag: LED

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