Naujas OLED prietaisų gamybos metodas žada ilgesnį tarnavimo laiką ir mažesnį elektroninių atliekų kiekį

Mokslininkai sukūrė naujovišką metodą, skirtą pagerinti organinių šviesos diodų (OLED) – technologijos, plačiai naudojamos išmaniuosiuose telefonuose, televizoriuose ir kituose elektroniniuose ekranuose – stabilumą ir efektyvumą. Žurnale „Nature Communications“ paskelbtame tyrime pristatoma naujo tipo molekulė, kuri gali gerokai pailginti OLED prietaisų gyvavimo laiką.

Naujosios OLED technologijos

Tyrėjų grupė sukūrė unikalias „standžiai plokščias krūvio pernešimo molekules“, kurios užtikrina geresnį tripletų surinkimą – procesą, kuris pagerina organinių šviesos diodų efektyvumą dėl termiškai aktyvuotos uždelstos fluorescencijos (TADF). Šios molekulės griauna esamas idėjas apie sužadintosios būsenos intramolekulinį krūvio perdavimą, todėl reikia sukurti naują modelį, susiejantį molekulinių ryšių modelius, dėl kurių sužadintoje būsenoje nutrūksta molekulinė konjugacija.

„Šios naujos molekulės yra žingsnis į priekį mūsų supratime apie pagrindines idėjas apie sužadintas vidramolekulinio krūvio pernašos būsenas. Konceptualiai jos sugriauna visas mūsų dabartines idėjas apie šias sužadintas būsenas, o šiam naujam reiškiniui paaiškinti buvo sukurtas visiškai naujas modelis“, – sakė vienas iš tyrėjų.

Skirtingai nuo įprastinių OLED molekulių, kurios yra linkusios prarasti stabilumą, naujasis dizainas išlaiko stabilią struktūrą, todėl garantuoja ilgesnį prietaiso veikimą. OLED ekranai garsėja ryškiomis spalvomis ir energijos vartojimo efektyvumu, tačiau jų gyvavimo trukmė dažnai būna ribota. Taikant naująjį metodą OLED prietaisai galėtų tapti ilgaamžiškesni, todėl juos nereikėtų dažnai keisti.

„Šios molekulės, vadinamos „standžiai planarinėmis krūvio perdavimo molekulėmis“, užtikrina geresnį tripletų surinkimą, o tai pagerina organinių šviesos diodų efektyvumą. Skirtingai nuo įprastinių OLED molekulių, kurios linkusios suktis ir prarasti stabilumą, šis naujas dizainas išlaiko stabilią struktūrą, todėl užtikrina ilgesnį prietaiso veikimą“, – paaiškino kitas tyrėjas.

Ši naujovė gali būti svarbi ne tik OLED, bet ir kitoms sritims: ji gali būti pritaikyta biovizualinėje veikloje ir fotokatalizėje, kur vertingas stabilus ir didelio efektyvumo šviesos spinduliavimas. Pagerinus OLED prietaisų stabilumą ir efektyvumą, ši technologija galėtų būti plačiau taikoma ir sumažėtų elektroninių atliekų poveikis aplinkai.