Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Berkeley-forskere tænder hvide OLED'er

Biwu Ma, en personaleforsker med Molecular Foundry, var en del af et forskerhold, der fandt en ny måde at behandle hvide OLED'er til solid state-belysning. (Foto af Roy Kaltschmidt, Berkeley Lab Public Affairs)

(PhysOrg.com)-Lysemitterende dioder, som anvender halvledere til at producere kunstigt lys, kunne reducere elforbruget og lette virkningen af ​​drivhusgasemissioner. Imidlertid, at flytte denne teknologi ud over trafiksignaler og laserpointere til belysning til kontorbygninger og hjem - den største enkeltforbrug af elektricitet - kræver materialer, der udsender lyse, hvidt lys billigt og effektivt. Hvidt lys er blandingen af ​​alle farverne, eller bølgelængder, i det synlige spektrum.

Organiske lysemitterende dioder (OLED'er), baseret på organiske og/eller polymere halvledermaterialer, er lovende kandidater til generelle belysningsapplikationer, da de kan dække store skærme eller paneler ved hjælp af billige behandlingsteknikker. Ja, enkeltfarvede OLED-skærme er allerede tilgængelige kommercielt. En blanding af rød-, grøn- og blå-emitterende materialer kan bruges til at generere hvidt lys, men disse farvebånd interagerer ofte med hinanden, forringe enhedens ydeevne og reducere farvekvaliteten.

Brug af polymer-nanopartikler til at huse lysemitterende 'blæk', forskere ved Molecular Foundry, et amerikansk Department of Energy nanovidenskabscenter beliggende i Berkeley Lab, og University of California, Berkeley, har lavet en tynd film OLED ved hjælp af iridium-baserede gæstemolekyler til at udsende forskellige farver af synligt lys. Den polymere nanopartikel, der omgiver en gæstelysemitter, tjener som et 'forstyr ikke'-tegn, isolere gæstemolekyler fra hinanden. Hver gæst kan derefter udsende lys uden irriterende interaktioner med tilstødende nanopartikler, resulterer i hvid luminescens.

"Denne enkle og lyse tilgang til at opnå nanoskala-stedisolering af fosfor åbner en ny dør for nem behandling af hvide OLED'er til solid state-belysning, " sagde Biwu Ma, en stabsforsker med Molecular Foundry's Organic Nanostructures Facility, som bidrog til denne undersøgelse. Med denne proof-of-concept-enhed under bæltet, Ma og hans kolleger planlægger at variere forholdet mellem hver farve nanopartikel i OLED for at forbedre effektiviteten og lysstyrken. Hvidt lys fra OLED'er kan justeres fra køligere til varmere hvide, gør disse materialer nemme at bruge i kontor- eller hjemmemiljøer. Bygninger tegner sig for mere end 40 procent af kulstofemissionerne i USA, så udskiftning af selv en brøkdel af konventionel belysning med OLED'er kan resultere i en betydelig reduktion i elforbruget.

Et papir med rapport om denne forskning med titlen, "Site isolation af emittere i tværbundne polymer nanopartikler til hvid elektroluminescens, ” står i journalen Nano bogstaver .


Varme artikler