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本研究においては、ポリマーEL素子においてフルカラーディスプレイに必要な光の三原色である赤(R)、緑(G)青(B)、の三原色素子をフォトブリーチング法により作製することを目的とした。RGB化に必要な、ドーパント色素として赤色にはジフェニルペンタセン(DPP)、緑にジフェニルナフタセン(DPN)を用いて、まずこれらの色素のフォトブリーチング特性を検討した。ポリ(N-ビニルカルバゾール)をホストポリマーとして色素を分散した膜に対して光照射することにより、DPNの場合は365nm、DPPは578nmの光で選択的にフォトブリーチ出来ることを見いだした。そこで、PVKに対して、青色色素であるテトラフェニルブタジエン(TPB)、緑色色素のDPN、赤色色素のDPPを分散し、フォトマスクを介し、照射光の波長を変化させることにより、部分的に選択的に色素をフォトブリーチした。その結果、同一基板上にRGB発光素子を形成することに成功した。
各色の素子特性は、フォトブリーチして赤から緑、青色に変化させることにより、同電圧での電流密度は上昇する傾向にあった。これはHOMO-LUMOエネルギーギャップの小さい赤色はキャリアをトラップし、移動度を低下させるために電流密度が低下したためと考えられる。
したがって、フォトブリーチし、π共役長が短くなることによりトラップしにくくなり、素子の発光色の色調が赤から緑、青へと変化するほどトラップサイトが減少し、電流密度が高くなったと考えられる。
以上にように、ポリマーEL素子においてフォトブリーチングによりRGB発光が可能になり、発光機構についても明らかにすることができた。
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