Optoelektronisten integroitujen laitteiden luokkana orgaaniset valoa lähettävät kenttätehostetransistorit (OLET) integroivat kaksi laitetoimintoa, orgaaniset kenttätehosteet transistorit (OFET) ja orgaaniset valoa lähettävät diodit (OLED), samaan laitteeseen, jossa on korkea integrointi ja yksinkertaisemmat integrointiprosessit. Sillä on tärkeä tieteellinen ja tekninen merkitys uuden joustavan näytön ja orgaanisen pumpattavan laserin aloilla.
Viime vuosina Dong Huanlin tutkimusryhmä Organic Solids Laboratorysta, Institute of Chemistrysta, Kiinan tiedeakatemiasta on työskennellyt OLET-ytimen korkean liikkuvuuden valoa lähettävien orgaanisten puolijohdemateriaalien (Nat. Commun., 2015, 6, 100032) valmistelussa; J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 17261; J. Am. Chem. Soc., 2020, 142, 6332; Hei, Angew. Chem. Int. Ed., 2021. 60, 14902) ja OLET-laitteiden rakentaminen (adv. Mater., 2019, 31, 1903175; Hei, Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 20274; Adv. Mater., 2021, 2007149; Adv. Mater., 2021, 2100704).
Erilaisten näyttösovellusten, kuten morfologisten, edullisten ja helpon räätälöinnin, tarpeiden edessä tutkijat ovat ehdottaneet uudenlaista perinteistä pystysuoraa OLET-laitetta, jolla on monimutkainen prosessi, huono vakaus ja alhainen aukkosuhde, joka johtuu tasokalon OLET-laitteiden lineaarisesta valoa lähettävästä muodosta. Tasopinnan valonlähde poistuu OLET-laitteen rakenteesta (CTB-OLET, kuva 1).
Kuva 1 Uudentyyppinen litteä pintavalonlähde OLET-näyttölaite primitiivinen
Laitteen rakenteessa valoa lähettävän yksikön ja kuljetuskerroksen väliin lisätään latauskuljetuspuskurikerros (CTB-kerros), joka säätelee tehokkaasti virran jakautumista tyhjennysvaloa lähettävän kerroksen alla ja jolla on tärkeä rooli pintavalolähteiden päästöissä. vaikutus.
Simulaatiot osoittavat, että CTB-latauksen siirtokerroksen käyttöönotto tasokerroksessa OFET-laitteessa muuttaa perinteisen tasohypyn ofet-laitteen sivuttaissuuntaista sähkökentän jakautumista, mikä parantaa tyhjennyselektrodin alla olevan varauksen jakautumisen yhtenäisyyttä. Tämä ilmiö saavutetaan suunnittelemalla jaettu elektrodilaitteen rakenne. Hyvin vahvistettu.
Tämän laiterakenteen perusteella otettiin käyttöön sopiva valoa lähettävä kerros tasaisen pintavalolähteen OLET-näyttölaiteelementin valmistamiseksi RGB-kolmella ensisijaisella värillä, mikä osoitti hyvän portin ohjauskyvyn (on-off-suhde>10 6 ) ja ei ollut immuuni porttijännitteelle. Vaikuttaa alueen valon hehkuun.
Lisäksi laiterakenteen joustavan suunnittelun vuoksi tutkittiin ja valmistettiin U:n muotoiseen tyhjennyselektrodiin perustuvaa suurta aukkosuhdetta OLET-näyttölaite (jos otetaan huomioon tarvittavien komponenttien, kuten tukipiirien ja transistoreiden, käyttämä alue todellisessa pikselissä, avausnopeus voi silti olla >80%).
Samalla ainutlaatuisena jännitekäyttöisenä näyttölaitteena on helppo saavuttaa kyllästetty käyttöalue, mikä osoittaa hyvän vakauden riippumatta lähteen tyhjennysjännitteestä. Tällä suurella aukkosuhteella, litteästi integroidulla OLET-näyttölaitteella on ainutlaatuisia etuja matalan lämpötilan käsittelyssä, valon joustavuudessa ja yhteensopivuudessa OLED-prosessien kanssa. hyvät sovellusnäkymät.
Äskettäin aiheeseen liittyvät tutkimustulokset julkaistiin Advanced Materials -lehdessä. Tutkimustyötä tukivat Kiinan kansallinen luonnontieteellinen säätiö, tiede- ja teknologiaministeriö ja Kiinan tiedeakatemia.
