Electrozi metalici transparenti si conductori pentru Diode Organice Electroluminescente


Project Director: Dr. Silviu POLOSAN

Rezumat:
Proiectul descrie fabricarea de electrozi metalici transparenti pentru diode electroluminescente, care permit imbunatatirea transportului de sarcina prin structurile OLED de tip multistrat si cresterea emisiei de lumina datorata electroluminescentei obtinute pe ambele fete. Ca noutate, aplicarea unui patent avand la baza iradiere cu electroni de joasa energie a suprafetelor metalice, faciliteaza obtinerea de anozi transparenti cu conductivitate electrica imbunatatita prin scaderea rugozitatii, folosind topirea nanozonala a filmelor metalice sub actiunea unui fascicul de electroni. In ceea ce priveste catozii transparenti, proiectul propune o strategie noua de electrozi cu lucrul mecanic de extractie scazut, utilizand aliaje intre metale alcalino-pamantoase si argint metalic. Optimizarea compozitionala Ag-Mg pentru catozi cu distributie uniforma si raport optim Ag/Mg reprezinta a doua noutate a acestui proiect. Acest fapt implica obtinerea de filme subtiri ca aliaje de buna calitate folosing co-evaporarea termica si compararea lor cu cele obtinute prin depunerea prin arc termionic in vid.

Obiective:
1. Depunerea de filme subtiri de argint prin metoda arcului termoionic si evaporare termica in vid.
2. Iradierea cu electroni de joasa energie a filmelor subtiri argint, modificarea parametrilor de iradiere in acord cu obiectivele proiectului (cresterea conductivitatii electrice a filmelor subtiri).
3. Compararea conductivitatii electrice a acestor filme inainte si dupa iradierea cu electroni de joasa energie.
4. Imbunatatirea catozilor prin folosirea aliajelor Mg-Ag pentru o injectie optima de sarcina in structurile OLED.
5. Constructia de structuri OLED cu electrozii metalici optimizati si determinarea parametrilor lor de functionare, ca demonstrator functional OLED.

Coordonator-INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE - DEZVOLTARE PENTRU FIZICA MATERIALELOR BUCURESTI RA

Dr. Silviu Polosan- director de proiect INCDFM
Dr. Iulia Corina Ciobotaru - cercetator - INCDFM.
Dr. Constantin Claudiu Ciobotaru - cercetator- INCDFM.
Dr. Ionut Enculescu -cercetator - INCDFM.
Dr. Andrei Nitescu-doctorand-INCDFM

Rezumatul etapei 1.
a) Instalația de evaporare termică și depunere prin arc termoionic a fost re-proiectata astfel încât grosimea filmelor metalice depuse sa fie monitorizate cu ajutorul unei balanțe de cuarț. De asemeni, evaporatoarele au fost apropiate cu ajutorul unor distantoare astfel încât unghiul de depunere sa fie cat mai mic, la fel ca si distanta nacela-substrat, asigurând-se astfel o depunere eficientă a filmelor metalice.
b) Procesul de emisie termoionica a fost ajustat prin utilizarea a doua surse de curent continuu necesare pentru accelerarea termoelectronilor emiși la:
- Tensiuni joase (0-400 V) și curenți de ordinul sutelor de microamperi pentru iradiere cu electroni de joasa energie a suprafețelor metalice. Metoda a fost testata pe o plăcută metalică de tantal, stabilindu-se principalii parametrii de iradiere cu electroni.
- Tensiuni înalte (0-2 kV, 0-2 A) pentru realizarea arcului termoionic (TVA), adică depunerea filmelor in plasma proprie. S-au stabilit principalii parametrii de depunere (curent de filament, tensiune si curent anodic, tensiune de breakdown și timp de depunere) pentru filme de argint depuse pe substrat de sticlă.
c) S-au stabilit parametrii de evaporare termică in vid pentru filmele de argint si magneziu, prin depunerea a trei probe de argint de grosimi diferite și a unei probe de magneziu foarte subțiri.
d) S-a realizat o co-evaporare de magneziu-argint in raport 1:10 la rate diferite de evaporare dar rezultatele preliminare necesită rafinarea metodei pentru a obține un raport de 10:1 argint-magneziu.
e) S-a realizat o co-evaporare argint-magneziu prin metoda arcului termoionic modificat cu aplicarea unui fascicul laser de 532 nm pentru omogenizarea aliajului pe substratul de sticla dar raportul a fost de 1:4, fapt ce necesită investigații suplimentare privind amestecului preliminar de argint si magneziu cat si ajustarea puterii laserului pentru obținerea raportului dorit.

1. Vladoiu, R.; Mandes, A.; Dinca, V.; Matei, E.; Polosan, S.
"Synthesis of Cobalt–Nickel Aluminate Spinels Using the Laser-Induced Thermionic Vacuum Arc Method and Thermal Annealing Processes"
Nanomaterials 2022, 12, 3895. https://doi.org/10.3390/
nano12213895.

Dr. Silviu Polosa, Doctor in Fizica

Cercetator Stiintific I

Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Fizica Materialelor

Laboratorul de Materiale si Structuri Multifunctionale

Telefon: +40-(0)21-2418 268
email: silv@infim.ro


PROJECTS/ PROIECTE NATIONALE


Back to top

Copyright © 2022 National Institute of Materials Physics. All Rights Reserved