PLED中μs到Hours時(shí)間尺度上的電子陷阱動(dòng)力學(xué)研究
更新時(shí)間：2022-08-29 點(diǎn)擊量：1460
聚合物發(fā)光二極管中的電子陷阱動(dòng)力學(xué)Matthias Diethelm, Michael Bauer, Wei-Hsu Hu, Camilla Vael, Sandra Jenatsch, Paul W. M. Blom, Frank Nüesch and Roland Hany*本文研究了Super Yellow(SY) PLEDs在電學(xué)Stress脈沖作用下時(shí)間尺度跨越長(zhǎng)達(dá)8數(shù)量級(jí)的電子陷阱動(dòng)力學(xué)特征，其中使用Paios光電瞬態(tài)特性測(cè)量系統(tǒng)表征PLED器件的陷阱動(dòng)力學(xué)，并且借助Setfos模擬仿真軟件對(duì)器件性能進(jìn)行全面仿真。應(yīng)用于光電器件的半導(dǎo)體聚合物正被廣泛研究，包括溶液處理發(fā)光二極管(PLEDs)。聚合物中的電荷陷阱限制了電荷傳輸，從而限制了PLED的效率。電子傳輸受到普遍電子陷阱密度的阻礙，而空穴陷阱的形成則決定了PLEDs的長(zhǎng)期退化。在這里，我們研究了從微秒到(幾個(gè))小時(shí)的時(shí)間長(zhǎng)度下，PLEDs對(duì)電子驅(qū)動(dòng)和中斷的響應(yīng)，從而聚焦于電子陷阱。作為參考聚合物，使用了一種稱(chēng)為yellow(SY)的phenyl-substituted poly(para-phenylene vinylene) (PPV)共聚物。確定了三種不同的陷阱，深度≈0.4~0.7eV，總陷阱位置密度≈2×1017cm-3。令人驚訝的是，深陷阱的填充時(shí)間需要幾分鐘到幾個(gè)小時(shí)，這與通常認(rèn)為電荷捕獲需要幾百微秒就可以完成的概念不同。以poly(2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylene vinylene (MEH-PPV) and poly(3-hexylthiophene) (P3HT)為活性物質(zhì)，證實(shí)了PLEDs的慢陷阱填充特性。這種不尋常的現(xiàn)象可以用陷阱釋放后失效和陷阱緩慢再激活來(lái)解釋。這些結(jié)果提供了有用的見(jiàn)解，以查明半導(dǎo)體聚合物中普遍電子陷阱的化學(xué)性質(zhì)。產(chǎn)品推薦-Paios光電瞬態(tài)特性測(cè)量系統(tǒng)系統(tǒng)整合了DC，AC和瞬態(tài)測(cè)試模式，用于表征太陽(yáng)能電池/OLED器件載流子遷移率、載流子壽命和濃度、載流子動(dòng)力學(xué)過(guò)程、摻雜和陷阱分布等性能，對(duì)器件的瞬態(tài)性能進(jìn)行全面分析。Setfos用于各種類(lèi)型太陽(yáng)能電池（包括鈣鈦礦、有機(jī)、疊層、硅基電池等）、鈣鈦礦LED、OLED器件及相關(guān)光電材料性能的仿真系統(tǒng)，對(duì)器件設(shè)計(jì)、構(gòu)建、光學(xué)性能、電學(xué)性能以及光電材料的性能進(jìn)行模擬計(jì)算和優(yōu)化。
