2008 Fiscal Year Annual Research Report
希土類錯体のパノスコピック形態制御による有機光デバイス
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20900125
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
梶井 博武 Osaka University, 大学院・工学研究科, 助教 (00324814)
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| Keywords | 希土類錯体 / 有機受光素子 / 有機EL / ユーロピウム錯体 / イリジウム錯体 / 三重項 / 遅延蛍光 |
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| Research Abstract |
有機エレクトロニクスデバイスにおいて、光デバイスとしてその機能を取り出すためには、分子各々をマイクロ、マクロオーダーで階層的に制御することが極めて重要である。本研究では、特異的な鋭い発光を示す希土類錯体ユーロピウム(Eu)錯体、サマリウム(Sm)錯体や、室温で高効率の燐光発光を示すイリジウム(Ir)、白金(Pt)錯体を、分子自体が特異なスピン遷移を有する材料の観点から検討し、エネルギー遷移過程の異なる材料を用いた有機光デバイスのエネルギー緩和過程や過渡特性に着目して、その光物性と応用について検討を行った。
1. Eu錯体、Pt錯体、Ir錯体をそれぞれ発光材料として用いた有機薄膜へのパルスレーザー光を用いた過渡PL特性と有機EL素子のパルス電圧駆動時の過渡応答特性の検討を行い、両特性とも発光材料に起因した過渡特性に一致が見られた。大面積素子の場合、アルミキノリノール錯体のような蛍光発光素子の場合、素子のRC時定数が素子の応答速度の主な律速要因となるが、Eu錯体の遅延蛍光やIr, Pt錯体の燐光素子の場合、三重項遷移過程を利用した材料固有の過渡特性により、素子の応答時間が律速された。
2. 発光寿命が数100μsのEu錯体と約50μsの近赤外燐光発光のPt錯体を発光材料に用いた有機EL素子をウェットプロセスによって作製し、近赤外発光を含む可視発光素子が得られた。更に発光寿命が1μsと速い青色燐光Ir錯体も発光材料として含めることで、それぞれの材料の発光寿命差が大きいことを利用した広い発光波長帯をカバーできる発光色可変白色-近赤外発光素子を実現した。
3. 有機薄膜の光学測定及び有機受光素子のIPCEスペクトル測定から、導電性高分子の複合材料に対し、三重項材料を導入することで、励起子寿命を延ばし、素子の特性を改善できることを明らかにした。
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