p Diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs) são amplamente usados ​​na tecnologia de display e também estão sendo investigados para aplicações de iluminação. Uma compreensão abrangente desses dispositivos é, portanto, importante para que suas propriedades sejam aproveitadas em todo o seu potencial. Pesquisadores da Universidade de Tsukuba observaram diretamente a dinâmica de elétrons fotoexcitados em um filme orgânico usando microscopia de emissão de fotoelétrons resolvida no tempo. Suas descobertas são publicadas em Materiais Óticos Avançados . p Os monitores OLED são populares porque são brilhantes, leve, e não consomem muita energia. Sua saída é gerada quando um exciton - uma combinação de um elétron e um buraco de elétron - libera sua energia. Contudo, este lançamento não é possível para todos os excitons OLED, o que torna sua eficiência geral baixa.

p Para resolver essa limitação, pesquisadores estão se concentrando em OLEDs que exibem fluorescência retardada termicamente ativada (TADF-OLEDs), que mostram eficiências de até 100%.

p Contudo, os detalhes da dinâmica do elétron que afetam seu desempenho não são totalmente compreendidos. As tentativas de aprender mais usaram modelos mal definidos, o que significa que as descobertas têm sido difíceis de interpretar e aplicar a outros sistemas.

p Os pesquisadores se concentraram em um único componente, filme de estado sólido de um material conhecido como 4CzIPN e investigado usando microscopia eletrônica de fotoemissão resolvida no tempo (TR-PEEM). Eles compararam suas descobertas com observações feitas usando o método mais comumente usado de fotoluminescência resolvida no tempo (TR-PL) para tentar estabelecer detalhes do processo de decaimento que eram anteriormente desconhecidos.

p "Os filmes de estado sólido são excelentes materiais para OLEDs porque tornam o processo de fabricação do dispositivo mais simples, reduzir a degradação que é freqüentemente vista, e exibem excelentes eficiências quânticas, "explica o autor correspondente do estudo, o professor Yoichi Yamada." O problema é que ainda não entendemos completamente o que está acontecendo com os excitons, portanto, há a possibilidade de torná-los ainda melhores. "

p Os pesquisadores detectaram com sucesso a dinâmica de elétrons fotoexcitados do filme de estado sólido TADF usando TR-PEEM. E, comparando com os resultados do TR-PL, eles identificaram elétrons de vida longa que eles acreditam ter sido formados pela dissociação de excitons.

p Eles descobriram que até 4% dos excitons formados podem se dissociar e ficar presos no filme. Muito pouca evidência para isso foi observada usando outras técnicas.

p "Além de detectar uma característica de decaimento do exciton em TADF-OLEDs que não foi observada diretamente até o momento; também demonstramos o potencial do método TR-PEEM, "O professor Yamada explica." Acreditamos que nossas descobertas darão uma contribuição significativa para o desenvolvimento de produtos eficientes baseados em OLED. "