Simplement bleu
Un nouveau concept de matériau permet une production plus rentable de diodes électroluminescentes organiques bleues
Les diodes électroluminescentes organiques (OLED) bleues, qui peuvent être utilisées dans les smartphones, les téléviseurs ou d'autres appareils, sont encore difficiles à fabriquer aujourd'hui. Une équipe de chercheurs dirigée par Gert-Jan Wetzelaer de l'Institut Max Planck pour la recherche sur les polymères a mis au point un nouveau concept de matériau qui permet de fabriquer des OLED bleues facilement et à moindre coût. L'efficacité de la diode électroluminescente développée est déjà comparable à celle des diodes disponibles dans le commerce qui utilisent une structure beaucoup plus complexe.
Rouge, vert et bleu : les trois couleurs primaires sont utilisées dans tous les types d'écrans modernes pour afficher des images colorées. Dans les écrans actuels qui utilisent des diodes électroluminescentes organiques (OLED), un pixel est constitué de trois OLED individuelles et microscopiques. Un écran de télévision entier avec environ 2 millions de pixels individuels est donc constitué de 6 millions de diodes électroluminescentes. Par conséquent, la facilité de fabrication et l'efficacité énergétique revêtent une grande importance, tant pour les coûts de fabrication que pour les coûts ultérieurs de l'électricité.
Jusqu'à présent, la production de diodes électroluminescentes organiques bleues a constitué un défi. Pour obtenir un rendement élevé, les diodes électroluminescentes organiques modernes utilisent un système de matériaux multicouches. Cette structure en sandwich, qui comprend parfois jusqu'à sept couches, permet d'atteindre des rendements de lumière émise vers l'extérieur compris entre 20 et 30 %.
Les chercheurs dirigés par Gert-Jan Wetzelaer, chef de groupe dans le département de Paul Blom au MPI pour la recherche sur les polymères, ont maintenant développé une structure OLED beaucoup plus simple. Ils ont pu montrer qu'au lieu de sept couches, une seule couche active, responsable de l'émission de lumière, entre deux contacts suffit déjà pour obtenir une diode électroluminescente organique efficace. Un ingrédient clé du matériau utilisé dans cette couche unique est la prévention des effets néfastes des défauts tels que l'eau et l'oxygène.
"Grâce à notre système de matériaux, des OLED bleues efficaces pourraient également être produites à l'avenir à partir d'une solution", explique Gert-Jan Wetzelaer. "Cela signifie que la fabrication n'implique plus un processus en plusieurs étapes et un équipement d'évaporation complexe, mais que de telles OLED peuvent également être imprimées dans le meilleur des cas.
Avec leur nouveau concept d'OLED à couche unique, ils ont pu atteindre une efficacité quantique interne de 100 %, ce qui signifie que la totalité de l'énergie électrique fournie est convertie en lumière. En raison des pertes optiques aux interfaces, qui sont présentes dans chaque OLED, environ 27 % de la lumière est émise vers l'extérieur - une valeur compétitive par rapport aux OLED commerciales complexes existantes.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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