Светоизлучающий электрохимический элемент

редактировать

A светоизлучающий электрохимический элемент (LEC или LEEC ) - это твердотельное устройство, которое генерирует свет от электрический ток (электролюминесценция ). LEC обычно состоят из двух металлических электродов, соединенных (например, сэндвичем) органическим полупроводником, содержащим подвижные ионы. За исключением мобильных ионов, их структура очень похожа на структуру органического светодиода (OLED).

LEC обладают большинством преимуществ OLED, а также дополнительными:

Устройство меньше зависит от разницы в работе выхода электродов. Следовательно, электроды могут быть изготовлены из одного материала (например, золота). Точно так же устройство все еще может работать при низких напряжениях.
В качестве электродов использовались недавно разработанные материалы, такие как графен или смесь углеродных нанотрубок и полимеров, устранение необходимости в использовании оксида индия и олова в качестве прозрачного электрода.
Толщина активного электролюминесцентного слоя не критична для работы устройства. Это означает, что:
LEC могут быть напечатаны с помощью относительно недорогих процессов печати (когда контроль толщины пленки может быть затруднен).
В плоской конфигурации устройства можно напрямую наблюдать за работой внутреннего устройства.

Существует два различных типа LEC: на основе неорганических комплексов переходных металлов (iTMC) или светоизлучающих полимеров. Устройства iTMC часто более эффективны, чем их аналоги на основе LEP, из-за того, что механизм излучения является фосфоресцентным, а не флуоресцентным.

Хотя электролюминесценция наблюдалась ранее в аналогичных устройствах, изобретение полимера LEC приписывается Pei et al.. С тех пор многочисленные исследовательские группы и несколько компаний работали над улучшением и коммерциализацией устройств.

В 2012 году было сообщено о первом собственно растяжимом LEC с использованием эластомерного излучающего материала (при комнатной температуре). Диспергирование ионного комплекса переходного металла в эластомерной матрице позволяет изготавливать собственно растягиваемые светоизлучающие устройства, которые обладают большими площадями излучения (~ 175 мм2) и выдерживают линейные деформации до 27% и повторяющиеся циклы деформации 15%. Эта работа демонстрирует пригодность этого подхода к новым приложениям в подходящем освещении, которое требует равномерного рассеянного излучения света на больших площадях.

В 2012 году производство органических светоизлучающих электрохимических ячеек (LEC) Сообщалось об использовании процесса, совместимого с рулонами в условиях окружающей среды.

В 2017 году новый подход к проектированию, разработанный группой шведских исследователей, обещал обеспечить значительно более высокую эффективность: 99,2 кд A при яркости 1910 кд м.

См. Также

Ссылки