Analysis of the current-voltage characteristics of polymer-based organic light-emitting diodes (OLEDs) deposited by spin coating

Análisis de las características corriente-voltaje de diodos emisores de luz orgánicos (OLED) basados ​​en polímeros depositados por recubrimiento por rotación

Análisis de la característica corriente-voltaje de diodos orgánicos emisores de luz (OLEDs) basados en polímeros depositados por spin coating. Se fabricaron diodos orgánicos emisores de luz (OLEDs) con la estructura ITO / PEDOT:PSS / MDMO-PPV / Metal mediante la técnica de spin coating. Es ampliamente conocido que la electroluminiscencia de estos diodos depende fuertemente del material usado como cátodo y también de los parámetros de crecimiento de la capa del polímero electroluminiscente MDMO-PPV. Objetivo. En este trabajo el efecto de i) la frecuencia del spin coater (1000-8000 rpm), ii) la concentración de la solución MDMO-PPV: Tolueno y iii) el material usado como cátodo (plata o aluminio) sobre la repuesta eléctrica de los dispositivos, fue evaluado a través de medidas de corriente-voltaje (I-V). Materiales y métodos. Películas delgadas de los materiales orgánicos PEDOT:PSS y MDMO-PPV fueron depositados por spin coating sobre sustratos de ITO, y la estructura del OLED fue terminada con cátodo de plata y aluminio. La respuesta eléctrica de los dispositivos fue evaluada a través de su característica I-V. Resultados. Los diodos fabricados con películas orgánicas más delgadas son los que suministran mayores corrientes a menores voltajes. Esto puede lograrse ya sea incrementando la frecuencia de rotación del spin coating o usando concentraciones de MDMO-PPV: Tolueno menores al 2% en peso. Un ajuste de los datos experimentales demostró que los diodos poseen contribuciones de una corriente parásita entre ánodo y cátodo, y otra corriente paralela en donde el mecanismo predominante de inyección de portadores a la capa orgánica es a través de emisión termoiónica. Conclusiones. El ajuste de los datos experimentales, junto con la posición de niveles de energía a través de la heteroestructura, demuestra que los OLEDs basados en derivados de PPV son dispositivos unipolares, en el que la corriente se atribuye principalmente a transporte de huecos.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, el campo relacionado con los polímeros y moléculas conductoras se conoce ampliamente como "electrónica orgánica", en oposición a la electrónica "tradicional" basada en el silicio y otros semiconductores inorgánicos.