In una nuova pubblicazione sulla rivista scientifica Materiali della natura , i ricercatori dell'Istituto di fisica applicata della TU di Dresda introducono un nuovo concetto di dispositivo verso transistor a emissione luminosa organici verticali ad alta efficienza e bassa tensione. Con la nuova architettura del dispositivo e la tecnologia di fabbricazione, il team apre la strada a un'ampia applicazione di efficienti display a matrice attiva OLED.

Nel gruppo del Prof. Karl Leo, fisici, scienziati dei materiali e ingegneri stanno lavorando insieme allo sviluppo di nuovi materiali organici e dispositivi per alte prestazioni, l'elettronica e l'optoelettronica del futuro flessibili e possibilmente anche biocompatibili. Aumentare le prestazioni dei dispositivi organici è una delle sfide chiave nella loro ricerca. Era solo l'anno scorso, quando il team guidato dal Dr. Hans Kleemann ha annunciato un importante passo avanti con lo sviluppo di efficienti, transistor organici verticali stampabili.

Ora il dottor Zhongbin Wu, Dott. Yuan Liu, e dottorato di ricerca lo studente Erjuan Guo presenta il primo dispositivo elettronico che combina un transistor a base permeabile organico verticale (OPBT) e un OLED. Con questo nuovo concetto di dispositivo di un transistor a emissione di luce a base permeabile organica (OPB-LET), i ricercatori sono riusciti a combinare la funzione di un transistor di commutazione altamente efficiente e di un diodo organico a emissione di luce comunemente impiegato nei display a matrice attiva. I display a cristalli liquidi a matrice attiva (AMLCD) di solito contengono una matrice di transistor a film sottile per pilotare i pixel LCD. Ogni singolo pixel ha un circuito con componenti attivi (principalmente transistor). In tale contesto, transistor organici a emissione di luce, dispositivi a tre terminali che combinano un transistor a film sottile con un diodo emettitore di luce, hanno suscitato crescente interesse. Però, aumentare la loro efficienza mantenendo bassa la tensione di esercizio rimane una sfida chiave. "La chiave per costruire gli OPB-LET ad alte prestazioni è l'elettrodo di base permeabile situato al centro del dispositivo, formando una microcavità ottica distintiva e regolando l'iniezione e il trasporto di portatori di carica. I dispositivi optoelettronici verticali a tre terminali così progettati possono contemporaneamente elevate efficienze (fino al 24,6%), alta luminanza (fino a 12, 513 cd m ^-2 ), e basse tensioni di pilotaggio ( <5.0V), " spiega Erjuan Guo.

Le prestazioni degli OPB-LET dimostrate in questo lavoro sono paragonabili agli OLED all'avanguardia e all'avanguardia, transistor organici a bassa tensione. Il prof. Karl Leo spiega:"Ci aspettiamo che questo nuovo principio del dispositivo apra la strada a display flessibili altamente efficienti con un design a pixel piuttosto semplice".