تاثیر ضخامت لایه های فعال و میانگیر بر کارایی دیودهای گسیلنده آلی نور سبز

در این مقاله دیودهای گسیلنده آلی نور سبز با ساختار ITO/MoO3/TPD/Alq3/LiF/Al طراحی و با استفاده از روش تبخیر حرارتی، ساخته شدند. اثرات ضخامت لایه های TPD به عنوان لایه انتقال دهنده حفره، Alq3 به عنوان لایه انتقال دهنده الکترون و گسیلنده نور و MoO3 که نقش لایه میانگیر تزریق کننده حفره را ایفا می کند، بر عملکرد این دیودها بررسی شد. به منظور به دست آوردن بهترین کارایی از ساختار موردنظر، با در نظر گرفتن دامنه تغییرات مناسب در ضخامت لایه ها، ضخامت بهینه لایه های Alq3، TPD و لایه میانگیر MoO3 در ساختار مورد استفاده تعیین و نقش هر یک از آن ها تجزیه و تحلیل شد. پس از اندازه گیری پارامترهای نورسنجی دیودهای ساخته شده، ضخامت بهینه 45 نانومتر برای Alq3، 40 نانومتر برای TPD و 15 نانومتر برای MoO3 تعیین شد. با بهینه سازی ضخامت لایه ها کارایی دیود به واسطه افزایش توازن الکترون-حفره در فصل مشترک لایه گسیلنده و انتقال دهنده حفره، بهبود داده شد. از منحنی مشخصه چگالی جریان – ولتاژ، مقدار ولتاژ آستانه برای دیود بهینه شده (V) 9/3 تعیین شد که مقدار آن در دیودهای نورگسیل آلی حائز اهمیت است. همچنین بر اساس نتایج الکترولومینسانسی برای دیود نور گسیل آلی بهینه شده، حداکثر بازده جریان (cd/A) 1/2، بیشینه لومینسانس (cd/m2)7530 و بیشترین شدت تابشی در طول موج حدود nm 530 اندازه گیری شد.