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Grundlagenforschung Verbessertes Prozessmaterial für günstige OLED

Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter 1 min Lesedauer

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Treston Deutschland GmbH
Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG
Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Forscher haben mit einer speziellen Prozesstechnik ein kostengünstiges OLED-Bauelement hergestellt. Es bietet im Vergleich zum derzeitigen Stand der Technik eine höhere Effizienz und Lebensdauer.

Dank einer verbesserten Prozesstechnik konnten Forscher ein kostengünstiges OLED-Bauelement herstellen.(Bild: Pusan National University)
Dank einer verbesserten Prozesstechnik konnten Forscher ein kostengünstiges OLED-Bauelement herstellen.
(Bild: Pusan National University)

Displays auf Basis organischer Leuchtdioden (OLEDs) werden in Kameras, Mobiltelefonen, Fernsehern und anderen modernen elektronischen Geräten eingesetzt. Die derzeitigen Techniken zur Herstellung von OLEDs sind kosten- und arbeitsintensiv.

In diesem Zusammenhang versprechen lösungsmittelhaltige OLEDs eine wirtschaftliche Produktionstechnik in großem Maßstab. Allerdings sind die Effizienz und die Lebensdauer dieser OLEDs begrenzt. Es ist schwierig, die einzelnen Schichten wie Anode, Kathode, Hole-Injection-Layer (HIL) oder Hole-Transport-Layer (HTL) übereinander zu stapeln, um schließlich die OLED aufzubauen.

Kaum erforschte HIL-Materialien

(Bild: Pusan National University)
(Bild: Pusan National University)

„Die Forschung versucht, dieses Problem mit lösungsmittelbeständigen Materialien zu umgehen. Es wurden bereits viele lösungsmittelbeständige HTL-Materialien entwickelt, aber die HIL wurde bisher kaum erforscht", erklärt Professor Do-Hoon Hwang vom Fachbereich Chemie der Pusan National University in Korea, der seit mehr als zwei Jahrzehnten auf dem Gebiet der organischen Halbleitermaterialien und ihrer Anwendungen in elektronischen Geräten forscht.

Zu diesem Zweck haben Prof. Hwang und seine Mitarbeiter ein neuartiges, lösungsmittelbeständiges HIL-Material synthetisiert und charakterisiert und damit ein funktionales, rot phosphoreszierendes, lösungsmittelprozessiertes OLED-Bauelement hergestellt, das aus thermisch vernetzbarem Poly(iminoarylen) Poly(FA90-co-BFA10) besteht.

HIL-Material für OLED für optimales Energieniveau

Dieses neuartige HIL-Material, das zu über 99 Prozent lösungsmittelbeständig ist, hat ein optimales Energieniveau, das zwischen dem der Indium-Zinn-Oxid-Elektrode (ITO) und des HTL liegt. Als Ergebnis erzielten die Forscher eine Fotovernetzung von (Poly-TPD) als HTL auf vernetztem HIL. Darüber hinaus wiesen die Forscher nach, dass das HIL-Material eine hohe Beweglichkeit und hervorragende Filmbildungseigenschaften aufweist, die für einen kommerziellen Einsatz von OLEDs entscheidend sind.

Bemerkenswerterweise erreichten die Forscher mit diesem neuartigen HIL-Material eine höhere Effizienz und Lebensdauer im Vergleich zu (PEDOT:PSS), dem am häufigsten verwendeten Material für Hole-Injection-Layer", sagt Prof. Hwang.

Insgesamt ist diese Entwicklung ein großer Schritt vorwärts auf dem Weg zur Kommerzialisierung effizienter OLED-Displays.

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