研究課題/領域番号 |
16K05957
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
デバイス関連化学
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研究機関 | 金沢工業大学 |
研究代表者 |
三上 明義 金沢工業大学, 工学部, 教授 (70319036)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | 有機EL / 発光効率 / 光学解析 / マイクロキャビティ / 光取りだし / 光取り出し / 有機EL / エレクトロルミネッセンス / 光学シミュレーション / 表面プラズモン / 電気・電子材料 / シミュレーション解析 / 光学設計 / 電子デバイス・機器 / 電子・電気材料 / 光物性 / マイクロ・ナノデバイス |
研究成果の概要 |
高色純度・高指向性の高効率有機EL特性および高演色性・広視野角特性の高輝度白色発光特性を実現するため、電磁光学や近接場光学を繋ぐシームレスなマルチスケール解析手法を開発すると共に、同法を低分子系カラー有機EL素子に適用し、色純度および発光効率の改善を検討した。その結果、RGB有機EL素子における発光スペクトルの半値幅が約1/2に低減し、発光の色度座標が改善すると共に、光取り出し効率は25~35%の範囲に向上した。また、同手法を三波長型白色有機EL素子に適用し、独自の陰極構造(マルチカソード)に光散乱特性を付加した結果、光取り出し効率およびパワー効率が向上し、演色性および視野角が改善された。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究はマルチカソード構造を利用した高演色性・広視角特性の白色有機EL、並びに高色純度・高指向性の有機ELディスプレイを実現する光学設計技術の開発であり、電力損失の主因である表面プラズモン効果の低減により高効率を維持したまま、照明装置やディスプレイ装置が要求する発光特性を実現できる。また、本研究で開発したマルチスケール解析手法は有機薄膜デバイスの光学理論および高性能化に向けた構造・材料の探索・設計に新たな学問的知見を与える。同研究成果は有機EL照明の高輝度化、並びに次世代4K8K-TV用のBT2020規格に適合した色再現範囲の広いカラー有機ELディプレイの開発に寄与する。
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