Als een klasse van opto-elektronische geïntegreerde apparaten integreren organische lichtgevende veldeffecttransistors (OLEST's) twee apparaatfuncties, organische veldeffecttransistors (OFETs) en organische lichtgevende diodes (OLED's), in hetzelfde apparaat, met hoge integratie en eenvoudigere integratieprocessen. Het heeft een belangrijke wetenschappelijke en technische betekenis op het gebied van nieuwe flexibele weergave en organische gepompte laser.
In de afgelopen jaren heeft Dong Huanli's onderzoeksgroep van het Organic Solids Laboratory, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences gewerkt aan de voorbereiding van OLET-kern met hoge mobiliteit lichtgevende organische halfgeleidermaterialen (Nat. Commun., 2015, 6, 100032; J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 17261; J. Am. Chem. Soc., 2020, 142, 6332; Angew. Chem. Int. Red., 2021. 60, 14902) en OLET-apparaatconstructie (Adv. Mater., 2019, 31, 1903175; Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 20274; Adv. Mater., 2021, 2007149; Adv. Mater., 2021, 2100704).
Geconfronteerd met de behoeften van gediversifieerde weergavetoepassingen zoals morfologische, goedkope en eenvoudige aanpassing, hebben onderzoekers een nieuw type traditioneel verticaal OLET-apparaat voorgesteld met een complex proces, slechte stabiliteit en een lage diafragmaverhouding veroorzaakt door de lineaire lichtgevende vorm van vlakke OLET-apparaten. De vlakke oppervlaktelichtbron verlaat de OLET-apparaatstructuur (CTB-OLET, figuur 1).
Figuur 1 Een nieuw type olet-weergaveapparaat met plat oppervlak
In de apparaatstructuur wordt een ladingstransportbufferlaag (CTB-laag) geïntroduceerd tussen de lichtuitstralende eenheid en de transportlaag, die de stroomverdeling onder de afvoerlichtuitstralende laag effectief regelt en een belangrijke rol speelt bij de emissie van oppervlaktelichtbronnen. effect.
Simulaties tonen aan dat de introductie van de CTB-ladingstransportlaag in het vlakke OFET-apparaat de laterale elektrische veldverdeling in het traditionele planaire OFET-apparaat verandert, waardoor de uniformiteit van de ladingsverdeling onder de afvoerelektrode wordt verbeterd. Dit fenomeen wordt bereikt door het ontwerpen van de structuur van het gesplitste elektrode-apparaat. Goed bevestigd.
Op basis van deze apparaatstructuur werd een geschikte lichtgevende laag geïntroduceerd om een OLET-display-apparaatelement met een plat oppervlak voor te bereiden met RGB drie primaire kleuren, die een goede gate-controlecapaciteit vertoonden (aan-uit-verhouding>10 6 ) en niet immuun was voor gate-spanning. Beïnvloedt de vorm van de gloed van het gebiedslicht.
Verder vanwege het flexibele ontwerp van de apparaatstructuur, werd een OLET-weergaveapparaat met grote diafragmaverhouding op basis van een U-vormige afvoerelektrode bestudeerd en voorbereid (in het geval van het overwegen van het gebied dat wordt ingenomen door noodzakelijke componenten zoals ondersteunende circuits en schakelende transistors in de werkelijke pixel, kan de openingssnelheid nog steeds >80%).
Tegelijkertijd is het als een uniek spanningsgestuurd weergaveapparaat eenvoudig om een verzadigd bedrijfsgebied te bereiken, waardoor een goede stabiliteit wordt getoond, onafhankelijk van de bron-afvoerspanning. Dit flat-geïntegreerde OLET-weergaveapparaat met grote diafragmaverhouding heeft unieke voordelen bij verwerking bij lage temperaturen, lichtflexibiliteit en compatibiliteit met OLED-processen. goede toepassingsvooruitzichten.
Onlangs zijn de gerelateerde onderzoeksresultaten gepubliceerd in Advanced Materials. Het onderzoekswerk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China, het ministerie van Wetenschap en Technologie en de Chinese Academie van Wetenschappen.