Reduction of loss processes in polymer light-emitting diodes
| Promotie: | Dhr. D. Abbaszadeh |
| Wanneer: | 06 mei 2016 |
| Aanvang: | 11:00 |
| Promotor: | prof. dr. P.W.M. Blom |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Plastic LED’s beter en goedkoper te maken
Polymere LEDs (PLEDs) zijn een veelbelovende potentiële vervanger van gebruikelijke anorganische LEDs, hoewel hun rendement en bestendigheid verhoogd dienen te worden. De elektrische prestaties van geleidende polymeren hangen af van de eigenschappen van hun landingstransport (van zowel elektronen als gaten).
In componenten gemaakt van geconjugeerde polymeren is het gatentransport gewoonlijk begrensd door ruimtelading en vrij van ladingsvallen (traps), terwijl het elektronentransport sterk is gereduceerd (meer dan 3 ordes van grootte) als gevolg van elektronenvallen in de ‘verboden energiebandkloof’. Dit verlaagt het rendement van PLEDs. Om het rendement van PLEDs te verbeteren moeten we de processen die het rendement van PLEDs beperken begrijpen. Daar is het onderzoek van Davood Abbaszadeh op gericht.
De genoemde begrenzing is op twee manieren van negatieve invloed op de prestaties van op polymeer gebaseerde elektronische componenten. Ten eerste blijft de recombinatiezone, als gevolg van ongebalanceerd transport, in de buurt van de metallische kathode, wat tot gevolg heeft dat het exciton zijn energie naar de metallische kathode kan overdragen. Ten tweede bevordert de aanwezigheid van ladingsvallen het trap-geassisteerde recombinatieproces, hetgeen niet leidt tot het uitzenden van een foton en dus een belangrijk verliesmechanisme is in PLEDs.
In zijn onderzoek volgt Abbaszadeh twee strategieën om de efficiëntie van PLEDs verder te verhogen: door het aanbrengen van extra organische lagen is het mogelijk ladingsdragers en excitonen ruimtelijk te scheiden van de elektrodes, zodat deze hun energie niet meer aan de elektrodes kunnen overdragen. Daarnaast is het effect van ladingsvallen uit te schakelen door het polymeer te verdunnen met een isolator, hetgeen leidt tot minder recombinatieverliezen en dus een verbeterde PLED efficiëntie.
Davood Abbaszadeh verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Physics of Organic Semiconductors van het Zernike Institute for Advanced Materials met financiering van het Dutch Polymer Institute (DPI).