Highly efficient pure blue electroluminescence from polyfluorene: Influence of the molecular weight distribution on the aggregation tendency

Weinfurtner, Karl-Heinz; Fujikawa, Hisayoshi; Tokito, Shizuo; Taga, Yasunori

doi:10.1063/1.126389

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“…Essa classe de polímeros, alguns dos quais estão mostrados na Figura 2, tem despertado o interesse dos estudiosos por suas propriedades elétricas e ópticas com potencial aplicação para fabricação de dispositivos emissores de luz (LEDs) [22][23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33] . Estes polímeros apresentam algumas propriedades interessantes para essa finalidade destacando-se, entre elas, grande estabilidade química, térmica e oxidativa 18,[34][35][36][37][38] ; alto rendimento quântico de fluorescência tanto em solução quanto no estado sólido 37,[39][40][41][42][43][44][45][46][47][48][49][50][51][52][53][54][55][56][57] ; possibilidade de formarem materiais líquido-cristalinos 46,[58][59][60][61][62][63][64]…”

Section: Introductionunclassified

“…No caso do poli(fluoreno), a solubilidade pode ser modificada pela funcionalização por diversos tipos de grupos na posição 9 do monômero. Essa funcionalização é feita, em muitos casos, pela adição de grupamentos flexíveis ou substituintes volumosos e, além de alterar a solubilidade, alteramse também as propriedades físicas, mecânicas e de processamento dos materiais 37,[50][51][52][53][54][55][56][57]62,85,86 . Portanto, as propriedades químicas, físi-cas e elétricas do poli(fluoreno) e de seus derivados dependem tanto da estrutura química rígida da cadeia principal, que é formada por unidades bifenílicas planares, quanto do tipo de substituição na posição 9 do anel (Figuras 1 e 2) 57,85 .…”

Section: Introductionunclassified

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Dispositivos poliméricos eletroluminescentes

Oliveira¹,

Cossiello²,

Atvars³

et al. 2006

Quím. Nova

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Recebido em 29/9/04; aceito em 21/6/05; publicado na web em 1/12/05 POLYMERIC LIGHT EMITTING DEVICES. Here we present an overview of electroluminescent devices that use conjugated polymers as the active media. The principal components of the devices are described and we show some examples of conjugated polymers and copolymers usually employed in polymeric light emitting devices (PLED). Some aspects of the photo and electroluminescence properties as well as of the energy transfer processes are discussed. As an example, we present some of the photophysical properties of poly(fluorene)s, a class of conjugated polymers with blue emission.Keywords: polymer; photoluminescence; electroluminescence. INTRODUÇÃOOs primeiros trabalhos sobre condução eletrônica em polímeros conjugados datam de 1970 1,2 sendo que a eletroluminescência (EL) em polímeros foi relatada pela primeira vez em 1989 3 . O uso de polímeros conjugados com um sistema de elétrons π delocalizados em dispositivos optoeletrônicos, conhecidos como OPLEDs ("Organic Polymeric Light Emission Devices"), tem crescido desde então. Na atualidade, monitores coloridos na forma de matriz ativa, fabricados com polímeros orgânicos emissores de luz (OPLEDs) estão na fronteira de serem comercializados. As razões para o sucesso dos OPLEDs devem-se às múltiplas possibilidades de estruturas químicas dos compostos possíveis, às várias possibilidades de formas de montagem dos dispositivos, aliadas à alta performance e ao menor custo de produção 4 . A tecnologia de exibição não é, entretanto, o único campo em que materiais orgânicos em geral, e poliméricos conjugados em particular, aparecem com um futuro promissor. Entre esses novos campos aparecem as novas tecnologias de células solares 5-8 , transistores 9-11 , emissores tipo laser, sistemas de armazenamento e circuitos integrados poliméricos [12][13][14][15][16][17] . O uso de materiais orgânicos, poliméricos ou não, nos vários tipos de dispositivos tem, entre suas principais vantagens, a imensa possibilidade de preparação de estruturas químicas diferentes, além de poderem ser misturados, formando sistemas com outras propriedades. Têm, entretanto, alguns problemas tecnológicos importantes ainda não resolvidos, relacionados com a menor estabilidade química quando comparados com materiais inorgânicos ou organo-metálicos. Entretanto, a possibilidade de mistura física entre componentes permitindo a obtenção de sistemas com diferentes propriedades é, sem dúvida, uma forma atraente e de custo reduzido de preparação de novos materiais. Essa flexibilidade nas formas de preparação de sistemas é particularmente interessante no caso de polímeros eletroluminescentes para os quais pequenas alterações nas rotas de síntese podem levar a materiais com diferentes estruturas e, o fato de apresentarem diferentes estruturas químicas, leva a que os materiais passem a emitir em diferentes regiões do espectro [18][19][20][21] . As diferenças nos processos sintéticos podem, também, envolver reações de copolimerização, permitindo a geração de materi...

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Section: Introductionunclassified

Dispositivos poliméricos eletroluminescentes

Oliveira¹,

Cossiello²,

Atvars³

et al. 2006

Quím. Nova

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“…As the NPB concentration increased to 3% NPB, molecular disorder became dominant and carrier mobility decreased. Researchers [25][26][27] have shown the appearance of a shoulder on the main emission peak results mainly from an enhanced molecular order structure that is induced by molecular aggregation of the emitting polymers such as BP105. As the concentration of NPB in BP105 was increased, as shown in Fig.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

The Effect of Controlled Dopant Concentration on the Performance of Blue Polymer Light‐emitting Diodes

Huang

Chou

Chang

et al. 2011

J Chinese Chemical Soc

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The performance of a blue polymer light-emitting diodes (PLED) was significantly improved by doping a controlled amount (£1%) of a hole transport molecule N,N¢-bis-(1-naphthyl)-N,N¢-diphenyl-1,1¢-biphenyl-4,4²-diamine (NPB) into the emitting layer. Hole carrier mobility of the blue emitting polymer, BP105 (trade name of The Dow Chemicals Co.), increased from 5.27´10 -7 cm -2 /Vs of the pristine BP105 to 1.80´10 -6 cm -2 /Vs with the addition of 1% NPB in BP105. The enhanced carrier mobility greatly promoted performance of a blue PLED device with a device structure of ITO/PEDOT:PSS/BP105+x% NPB/LiF/Ca/Al. Luminance increased from 573 cd/m 2 to 2,720 cd/m 2 at 6V and efficiency increased from 1.1 lm/W to 1.6 lm/W at 1,000 cd/m 2 with 1% NPB in BP105. The most important improvement was an increase in the lifetime of the blue device from 80 to 120 hours at an initial luminance of 400 cd/m 2 . We found that by choosing the appropriate dopant with good energy alignment and controlled dopant concentration, the performance of a blue PLED device could be greatly improved.

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“…The origin of these emission features has been the subject of controversial discussion. A hypothesis that could justify its origin involves the formation of aggregates and/or excimers (11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19). Many attempts have thus been focused on frustrating the intermolecular interactions between adjacent polymer chains by introducing bulky functional groups (20), dendronization (21), the use of crosslinkable moieties (22) and spiro-functionalization of the polymer backbone (23).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Luminescent properties of a novel fluorene organic material

Lou

Qian

et al. 2008

Luminescence

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The photo-physical properties of 6,6′-(9H-fluoren-9,9-diyl)bis(2,3-bis(9,9-dihexyl-9H-fluoren-2-yl)quinoxaline) (BFLBBFLYQ) and its blend doped with N′-biphenyl-N,N′-bis-(3-methylphenyl)-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine (TPD) were investigated. The absorption, photoluminescence (PL) and electroluminescence (EL) properties of pristine BFLBBFLYQ and blend in solution and spin-coated film are outlined, including a discussion of charge-transfer (CT) exciplex emission of BFLBBFLYQ:TPD blend in the solid state. The luminescent properties of BFLBBFLYQ films using different deposition processes were studied. It was found that the low-energy emission bands at 530-570 nm appeared in the PL spectra of BFLBBFLYQ evaporated films in ultra-high vacuum. Also, the low-energy band was the exclusive emission in the EL spectra of BFLBBFLYQ films.

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Highly efficient pure blue electroluminescence from polyfluorene: Influence of the molecular weight distribution on the aggregation tendency

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Dispositivos poliméricos eletroluminescentes

Dispositivos poliméricos eletroluminescentes

The Effect of Controlled Dopant Concentration on the Performance of Blue Polymer Light‐emitting Diodes

Luminescent properties of a novel fluorene organic material

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