2021 Fiscal Year Annual Research Report
無機/有機界面でのキャリア注入速度に着目した有機電界発光素子の高周波数駆動化
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19H02599
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
森井 克行 大阪大学, 工学研究科, 招へい教授 (70303352)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内藤 裕義 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90172254)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 有機電界発光素子 / 高周波数駆動 / 有機無機界面 / キャリア注入 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
有機無機ハイブリッドLEDを用いて、有機電界発光素子の高周波数駆動化を主たる目的として本研究を推進してきた。これまでに有機無機ハイブリッドLEDは通常の有機LEDに比べ、高い周波数特性を示すことを明らかにしてきた。そこで最終年度は、要因の一つとして見出された電荷の蓄積について、より具体的にかつ明確にすることを目指した。
検討手法は、同一の酸化亜鉛層を用いた素子において、素子構造の詳細制御（膜厚の厳密な調整、電子注入材料であるOBL材料変更）による周波数駆動特性の比較検討で要因を抽出し、デバイスシミュレーションにて矛盾のないことを証明することとした。以下に詳細を記す。
Alq3/NPDの膜厚(nm)を総膜厚を変えずにそれぞれ20/60, 35/45, 50/30としたところ発光立ち上がりまでの時間（遅延時間）が0.9μs, 1.05μs, 1.15μsとAlq3の膜厚が厚くなるにつれて大きくなった。さらにOBL材料を変更することにより周波数特性は変化した。これらのことは、電子側にあたるAlq3層が遅延時間に大きく影響を与えていることを示唆する結果といえる。また、OLED（Alq3(35nm)/NPD(45nm)）では1.6μsとさらに大きく、これが標準と考えると、PEIによる何らかの変化、例えば電子ドープのようなものを想定すると矛盾がない。OBL材料変更に伴う周波数特性の変化もドープ量が材料により変化すると想定すると理解できる。デバイスシミュレーションによりPEIによるドープを想定し、ドープ領域依存性をみると幅が広いほど周波数依存性は大きくなることも示され、上記仮定と矛盾のない結果となった。これらのことから、高周波駆動にはOBL材料により生じたドープ層の存在が重要な役割を果たしていることが推察された。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] テトラチエノナフタレン基盤有機半導体のパッキング構造に対するアルキル鎖長効果2021
Author(s)
大垣拓也, 久米田元紀, 谷口公哉, 山本惇司, 末永 悠, 服部励太郎, 佐藤寛泰, 松井康哲, 太田英輔, 麻田俊雄, 内藤裕義, 池田 浩
Organizer
第45回有機電子移動化学討論会
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