Combinatorial Screening and Optimization of Luminescent Materials and Organic Light-Emitting Devices

Sun, Tianshu; Jabbour, Ghassan E.

doi:10.1557/mrs2002.98

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“…This property of inkjet printing makes it a suitable technique for combinatorial studies [47,48] of various devices, including organic light emitting diodes (OLEDs). Optimization of OLED device structures often involves use of different device thicknesses, and determination of optimal device designs.…”

Section: Light-emitting Devicesmentioning

confidence: 99%

Inkjet Printing—Process and Its Applications

et al. 2010

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In this Progress Report we provide an update on recent developments in inkjet printing technology and its applications, which include organic thin-film transistors, light-emitting diodes, solar cells, conductive structures, memory devices, sensors, and biological/pharmaceutical tasks. Various classes of materials and device types are in turn examined and an opinion is offered about the nature of the progress that has been achieved.

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Section: Light-emitting Devicesmentioning

confidence: 99%

Inkjet Printing—Process and Its Applications

et al. 2010

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“…Ink-jet printing has also been successfully used to screen and optimize polymeric materials for organic light-emitting diodes and other optoelectronic device applications. [185][186][187] ZnO is a versatile wide bandgap semiconductor material; to date, a variety of devices including light emitting pnjunctions, lasers, gas sensors, and photodetectors have been demonstrated using ZnO and related compounds. 188 The combinatorial approach has proven to be an effective way to help expand the utility of this material.…”

Section: -23mentioning

confidence: 99%

Applications of high throughput (combinatorial) methodologies to electronic, magnetic, optical, and energy-related materials

Green

Takeuchi

Hattrick‐Simpers

2013

Journal of Applied Physics

223

189

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High throughput (combinatorial) materials science methodology is a relatively new research paradigm that offers the promise of rapid and efficient materials screening, optimization, and discovery. The paradigm started in the pharmaceutical industry but was rapidly adopted to accelerate materials research in a wide variety of areas. High throughput experiments are characterized by synthesis of a "library" sample that contains the materials variation of interest (typically composition), and rapid and localized measurement schemes that result in massive data sets. Because the data are collected at the same time on the same "library" sample, they can be highly uniform with respect to fixed processing parameters. This article critically reviews the literature pertaining to applications of combinatorial materials science for electronic, magnetic, optical, and energy-related materials. It is expected that high throughput methodologies will facilitate commercialization of novel materials for these critically important applications. Despite the overwhelming evidence presented in this paper that high throughput studies can effectively inform commercial practice, in our perception, it remains an underutilized research and development tool. Part of this perception may be due to the inaccessibility of proprietary industrial research and development practices, but clearly the initial cost and availability of high throughput laboratory equipment plays a role. Combinatorial materials science has traditionally been focused on materials discovery, screening, and optimization to combat the extremely high cost and long development times for new materials and their introduction into commerce. Going forward, combinatorial materials science will also be driven by other needs such as materials substitution and experimental verification of materials properties predicted by modeling and simulation, which have recently received much attention with the advent of the Materials Genome Initiative. Thus, the challenge for combinatorial methodology will be the effective coupling of synthesis, characterization and theory, and the ability to rapidly manage large amounts of data in a variety of formats. V C 2013 AIP Publishing LLC. [http://dx

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“…[233] [235] Der Versuchsansatz der optischen Abbildung mittels CCD-Kamera wurde für das kombinatorische Screening und die Optimierung von organischen Leuchtdioden (OLEDs) weiterentwickelt, d. h. Bauteilen, die in der nächsten Generation der Flachbildschirm-Technologie Anwendung finden werden. [236] In einem benachbarten Spektralbereich wurden ebenfalls eine Vielzahl von Infrarot-Techniken auf ihre Eignung zur HT-Probenanalyse über die Probenankopplung an einen Infrarotstrahl hin untersucht. Die Mikrobead-Analyse mittels IR-Strahlung wurde in der pharmazeutischen Industrie verbreitet als Charakterisierungsmethode eingesetzt, und Lauterbach und Mitarbeiter stellten eine bedeutende Verbesserung bei der Charakterisierung katalytischer Aktivität mithilfe von Ansätzen zum FTIR-Imaging vor.…”

Section: Aufsätzeunclassified

“…B. ihre relative geringe Leistungsaufnahme, der weite Betrachtungswinkel, einfache Herstellung, Farbstabilität und ihre Eigenschaft, leicht auf Kunststoffe aufgebracht werden zu können. [236] Eine typische OLED besteht aus einer Lochtransportschicht (hole-transport layer, HTL) und einer Elektronentransportschicht (electron transport layer, ETL) eingebettet zwischen zwei Elektroden, einer metallischen und einer transparenten aus einem stromleitenden Glas, um Licht durch die Elektrode auf die organischen Farbstoffe treten zu lassen. Die Arbeitsleistung einer OLED kann signifikant verbessert werden, wenn man die lumineszierenden organischen Farbstoffe direkt als Dotierstoffe während des Herstellunsgprozesses entweder in die HTL, die ETL oder beide einbringt.…”

Section: Kombinatorische Materialforschungunclassified

“…Viele Faktoren, wie Dotiergrad, Platzierung der dotierten Schicht(en) in der Bauteilstruktur, Dotierkonzentration, Wirt-Gast-Kompatibilität, Dicke der einzelnen Schichten, Elektrodenmaterialien sowie die grenzflächenna-hen Bereiche, beeinflussen die Effizienz einer OLED und stellen daher ein breites Anwendungsfeld für kombinatorische Optimierungsmethoden und HTT dar. Sun et al [236] berichteten über die Schleuderbeschichtung von HTLs auf Polycarbonat (PC) als Wirtmaterial für Rubren-Farbstoffmoleküle (5,6,11,. In die ETL wurde das grün emittierende 8-Trishydroxychinolinaluminium (Alq 3 ) durch Abscheidung im Vakuum eingebracht, wobei die Schichtdicke durch einen Schiebe-Shutter-Mechanismus mit Schrittmotorsteuerung bei einer Abscheidegeschwindigkeit von 0.8 s À1 variiert wurde.…”

Section: Kombinatorische Materialforschungunclassified

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Kombinatorische und Hochdurchsatz‐Techniken in der Materialforschung

2007

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Hochdurchsatztechniken zur Entdeckung, Entwicklung und Optimierung von Materialien und Katalysatoren gewinnen zunehmend an Akzeptanz in der Industrie. Über die Jahre ist eine relative, synchron verlaufende Entwicklung von Techniken zur parallelisierten Herstellung und Charakterisierung mit dazugehöriger Software und Informationstechnologien zu verzeichnen. Im vorliegenden Aufsatz wird versucht, einen umfassenden Überblick über den Stand der Technik an ausgewählten Beispielen zu vermitteln. Datenbanken, “Design of Experiment”, Data‐Mining‐Techniken, Modellierungstechniken und Entwicklung evolutionärer Strategien werden ebenso angesprochen wie die vielen komplexen Materialien, für deren Erforschung bereits geeignete Techniken entwickelt wurden. Unterschiedlichste Methoden zur parallelisierten Synthese führen zu Einzelsubstanz‐ oder Gradientenbibliotheken für elektronische und optische Materialien ebenso wie für Polymere und Katalysatoren oder anhand von Formulierungsstrategien erzeugten Produkten. Viele Beispiele illustrieren die unterschiedlichsten Insellösungen und dokumentieren eine bisher kaum wahrgenommene Vielfalt an neuen Verfahren für Synthese und Analyse nahezu beliebiger Materialien. Der Aufsatz endet mit einer Zusammenfassung literaturbekannter Erfolge und einer Abschätzung von noch vorhandenen Problemen und Zukunftsaufgaben.

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Combinatorial Screening and Optimization of Luminescent Materials and Organic Light-Emitting Devices

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Inkjet Printing—Process and Its Applications

Inkjet Printing—Process and Its Applications

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Kombinatorische und Hochdurchsatz‐Techniken in der Materialforschung

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