
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Mualliflar: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Jaeho Lee Tae-Hee Han Min-Ho Park Dae Yool Jung Jeongmin Seo Hong-Kyu Seo Hyunsu Cho Eunhye Kim Jin Chung Sung-Yool Choi Taek-Soo Kim Tae-Woo Lee Seunghyup Yoo Abstrakt Grafen asosidagi organik yorug'lik chiqaradigan diodlar (OLEDlar) yaqinda kelajak avlod displeylari va yoritgichlarida asosiy element sifatida paydo bo'ldi, asosan ularning yuqori moslashuvchan yorug'lik manbalari uchun istiqbollari tufayli. Biroq, ularning samaradorligi eng yaxshi holatda, an'anaviy, indiy qalay oksidi asosidagi hamkasblariga teng bo'lgan. Biz bu yerda yuqori indeksli TiO2 qatlamlari va grafen elektrodlarini o'rab turgan past indeksli teshik in'ektsiya qatlamlarining sinergik o'zaro ta'siriga asoslangan ideal elektrod tuzilmasini taklif qilamiz, bu esa kavitatsiya rezonansi orqali kuchaytirish maksimal darajada oshiriladigan, ammo sirt plazmon polaritoniga yo'qotishlar kamaytiriladigan ideal vaziyatga olib keladi. Taklif etilgan yondashuv mos ravishda bir va ko'p birikmali qurilmalar uchun ultra yuqori tashqi kvant samaradorligini 40,8 va 62,1% (yarim sharga o'xshash linza bilan 64,7 va 103%) namoyish etuvchi OLEDlarga olib keladi. Ushbu elektrodlar bilan plastmassalarda tayyorlangan OLEDlar 2,3 mm radiusda takroriy egiluvchan bo'ladi, bu qisman TiO2 qatlamlarining yoriqni ajratish orqali 4% gacha bo'lgan egilish deformatsiyasiga chidamliligi tufaylidir. Kirish Moslashuvchanlik va cho'ziluvchanlik kabi shakl omili afzalliklari organik yorug'lik chiqaradigan diodlarga (OLED) kiyiladigan, rulonli yoki buklanadigan displeylar kabi yangi qurilmalarda foydalanish uchun katta e'tibor qaratdi, ular harakatchanlik, deformatsiyaviy va/yoki kengayishni talab qiladi , . Biroq, bunday potentsialni to'liq amalga oshirish murakkab va texnologiyalarning past haroratli ingichka plyonkali transistorlari va/yoki moslashuvchan inkapsulyatsiya kabi turli jihatlarda sezilarli sa'y-harakatlarni talab qiladi . Yuqori moslashuvchan displeylar uchun yana bir muhim jihat shundaki, odatda cheklangan moslashuvchanlik va yuqori talab va/yoki beqaror ta'minot bilan bog'liq potentsial xarajat muammolari bilan kurashadigan indiy qalay oksidi (ITO) elektrodlarini almashtira oladigan shaffof elektrodlarni (TE) topish kerak . Bu borada, metall nanog'ujlari, uglerod asosidagi materiallar (masalan, uglerod nanotubalari yoki grafen) va boshqa turdagi TElar bilan birlashtirilgan metall panjaralar kabi bir qancha moslashuvchan shaffof elektrodlar OLEDlar uchun taklif qilingan , , , , , . Ularning orasida, grafen — sp2-gibridlangan uglerod atomlarining atom darajasida ingichka qatlami — uni istiqbolli deb hisoblashdi, chunki uning tabiiy ingichkaligi va yuqori elektr xususiyatlarining noyob kombinatsiyasi kam yoki umuman optik xiralik, qo'pol sirt topologiyasi bo'lmagan, elektr qisqa tutashuvi va degradatsiyaga olib kelmaydigan, yuqori o'tkazuvchanlik, past qatlam qarshiligi va bir vaqtning o'zida yuqori moslashuvchanlikka ega ideal shaffof elektrodlarni kutishga imkon beradi , . So'nggi paytda sanoat tarmoqlari tomonidan ommaviy ishlab chiqarishga mos usullar bilan shaffof elektrodlar uchun keng ko'lamli plastmassa substratlarda yuqori sifatli grafenni oson tayyorlash uning amaliy yashash qobiliyatini namoyish etdi , . Bir qatlamli grafen (SLG) va ko'p qatlamli grafen (MLG) ham OLEDlarda TE uchun etarli samaradorlikka ega bo'lishi ko'rsatilgan , . Xususan, etarli grafen asosidagi OLEDlar ularning nisbatan past ish funktsiyasi (taxminan 4,5 eV) dan oshib ketish uchun ishlatiladigan teshik in'ektsiya qatlamlari (HIL) yordamida erishildi. Bunday in'ektsiya qatlamlariga o'z-o'zidan tashkil etilgan gradient HIL (GraHIL) deb nomlangan gradient elektron xususiyatlariga ega o'tkazuvchi polimerlar kiradi , va MoO3 ingichka bufer qatlamlari polimer poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) bilan birlashtirilgan . Shunga qaramay, ushbu eng zamonaviy grafen asosidagi OLEDlarning quvvat samaradorligi va tashqi kvant samaradorligi (EQE) hali ham ITO asosidagi OLEDlarga teng edi, agar kuchaytirish uchun katta yarim sharga o'xshash linza ishlatilmagan bo'lsa . Eng yuqori mumkin bo'lgan samaradorlikni ta'minlash, ayniqsa, juda portativ yoki kiyiladigan dasturlar uchun moslashtirilgan moslashuvchan displeylar uchun muhimdir, chunki ular ko'pincha hajmi, og'irligi yoki shakl omili cheklovlari tufayli cheklangan energiya sig'imiga ega batareyalarga tayanadilar. Bu grafen asosidagi OLEDlar samaradorligini maksimal darajada oshirish uchun qurilma arxitekturasini ishlab chiqishni talab qiladi. Asosiy muammo shundaki, ularning to'liq optik potentsialini ochib beradigan, lekin grafenning shakl omili afzalliklarini iloji boricha saqlaydigan tuzilma yoki metodologiyani ishlab chiqishdir. 1 2 3 4 4 5 6 7 8 9 10 11 11 12 13 14 13 14 14 Shu maqsadda, biz bu yerda yuqori indeksli TiO2 qatlamlari va past indeksli HILlar grafen elektrodlarini o'rab turgan asosida oddiy elektrod arxitekturasini o'rganamiz. Yuqori va past indeksli qatlamlar o'rtasidagi sinergik hamkorlikdan to'liq foydalanadigan optik dizayn bilan kavitatsiya rezonansi kuchaytirish va sirt plazmon polaritoniga (SPP) yo'qotishlarni kamaytirish, taklif etilgan grafen asosidagi OLEDlar grafenni shaffof elektrod sifatida ishlatgan hollarda misli ko'rilmagan ultra yuqori EQEni namoyish etadi. Bundan tashqari, TiO2 ning egilish deformatsiyasiga g'ayrioddiy yuqori qarshiligi aniqlandi, bu plastmassa OLEDlariga imkon beradi, ular nafaqat samarali, balki juda moslashuvchan hamdir. Natijalar Yuqori samarali grafen asosidagi OLEDlarning optik dizayni OLEDlarning samaradorligi nihoyatda cheklangan bo'lib, odatda izotropik emitentli qurilmalar uchun eng yaxshi holatda taxminan 20% ni tashkil qiladi. Hozirgacha taklif qilingan turli xil kuchaytirish sxemalaridan , mikrokovit rezonansiga asoslangan usul afzalliklarga ega, chunki u mikro/nano tuzilmalar yoki linzali tuzilmalardan foydalanmasdan tekis geometriyani saqlaydi, shu sababli u bilan tayyorlangan OLEDlar elektr qisqa tutashuvi va displey ilovasi uchun noqulay optik artefaktdan (masalan, xiralashish, difraksiya va boshqalar) holi bo'ladi, lekin kuchaytirilgan samaradorlik bilan yuqori toza, to'yingan qizil (R), yashil (G), ko'k (B) ranglarni namoyish eta oladi , . Yengil, ammo hali ham sezilarli mikrokovit effektiga ega bo'lgan ITO asosidagi OLEDlar ham qatlam qalinligini sozlash orqali maksimal samaradorlik uchun optimallashtirilishi mumkin; ushbu sxemada, birinchi tartibli, 3 /4 kavitatsiya dizayni, bu yerda   to'lqin uzunligini bildiradi, kavitatsiya rejimining ochiq uchi ITO/substrat interfeysida joylashgan , . ITOsiz, grafen asosidagi OLEDlar holatida esa, grafen elektrodlari kavitatsiya uzunligini nazorat qilish uchun etarlicha qalin bo'lishi mumkin emas, bu esa rezonans effektidan samaradorlikni oshirishni qiyinlashtiradi . 15 16 17 λ λ 18 19 20 Alternativ chora sifatida, kimdir ingichka qatlamni yuqori sinishi indeksida ( H) grafen qatlamlari ostida joylashtirishi mumkin, bu esa  da dielektrik bilan qoplangan ingichka metall elektrodlariga o'xshash tarzda ko'rsatilgan , , , . Grafen elektrodining tabiiy ingichkaligi tufayli yorug'lik fazaviy farq bilan kam o'tishi mumkinligi sababli, 3 /4 kavitatsiya dizayni qulay tarzda erishilishi mumkin, masalan, organik va in'ektsiya qatlamlari hamda yuqori sinishi qatlami bilan optik qalinligi mos ravishda taxminan 2 /4 va  /4 ga teng bo'ladi ( ). Xususan, ‘ /4 qalinlikdagi’ yuqori indeksli qatlam metall bo'lmagan, dielektrik oynani ham vazifasini bajaradi, bu esa organik qatlamlardan tushayotgan yorug'lik uchun pastki elektrod majmuasidan ( bot) sezilarli aks etishni ta'minlaydi, bu esa  ning pastki qismida ko'rsatilgan grafiklarda tasdiqlanishi mumkin. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. -rasm. n 1-rasm 17 20 21 22 λ λ λ 1-rasm λ R 1-rasm 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Part of HackerNoon's growing list of open-source research papers, promoting free access to academic material.

Ushbu audio hikoyaning asl tilida yaratilgan!

Olimlar grafen va titanium dioksid yordamida o'ta samarali moslashuvchan ekran displeylarini ochdilar

About Author

IZOHLAR

TEGI QILISH

USHBU MAQOLA TAQDIM ETILGAN

Related Stories

Meet UzairaAdvisory, Winner of Startups of The Year 2024 in Business

Meet Uzi World Digital, Winner of Startups of the year 2024 in Kolkata, West Bengal, India

Meet UzairaAdvisory, Startups of The Year 2024 Nominee

Meet UzairaAdvisory, Winner of Startups of The Year 2024 in Business

Meet Uzi World Digital, Winner of Startups of the year 2024 in Kolkata, West Bengal, India

Meet UzairaAdvisory, Startups of The Year 2024 Nominee

Light-Mode

Classic

Newspaper

Minty

Dark-Mode

Neon Noir

Minty

HN StartUps