微細加工を利用した新規発光性有機トランジスター(OLEFET)の実現

利用微加工实现新型发光有机晶体管（OLEFET）

• 批准号: 17655086
• 负责人: 安達 千波矢
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17655086/
• 关键词: 有機トランジスター; 有機EL; 有機発光性トランジスター; OLEFET; テトラフェニルピレン; ルブレン; エレクトロルミネッセンス

本研究では,有機ELと有機FETが一体化したデバイスである有機発光性トランジスター(OLFET)の構築について検討を行った。特に,100%のPL量子収率を有するRubrene:TPPy共蒸着膜を用いたOLEFET素子では,L_<SD>=1mm,V_g=0Vで最も高いEL量子効率(η_<ext>):〜0.5%が観測され,更に低仕事関数金属をS-D電極に用いた場合,η_<ext>〜1%に達する量子効率を達成した。そして,OLEFET素子のEL作動特性の解析から,V_s,V_d,V_gの各電位関係がキャリアバランス因子に大きな影響を及ぼすことが分かった。さらに,OLEFET素子の詳細なEL発光メカニズムを解明するために,TPPy活性層内部にRubreneドープ層を極薄膜(d=10nm)の厚みで挿入し,OLEFET素子のJ-V-L特性及びELスペクトル解析を行い,EL発光サイト及びキャリア再結合サイトの解析を行った。その結果,ゲート電圧に依存せず,ドーピングサイトが電極高さ以下に位置する場合,RubreneからのEL発光が強く観測され,キャリア注入,再結合,EL発光領域がSource-Drain電極の高さ以内(40nm)に制限されていることが明かとなった。局所ドーピング法は有機トランジスターのキャリア伝導サイトの広がりを見積もる手法として極めて有用であることがわかった。また,新規デバイス構造として,微細な縦型電極構造のデバイスについても検討を進め,電流変調,EL変調を確認できた。

In this paper, we discuss the integration of organic EL and organic FET and the construction of organic light-emitting transistor (OLFET). In particular, 100% PL quantum efficiency is available for Rubrene:TPPy co-evaporated films used in OLEFET elements,L_<SD>= 1 mm, V_g =0V, the highest EL quantum efficiency (η_<ext>):~ 0.5% is available for measurement, and even lower quantum efficiency is achieved for S-D electrodes with a number <ext>of metals. In this paper, the EL actuation characteristics of OLED elements are analyzed. The potential relationships of V_s,V_d and V_g are discussed. In addition, the detailed EL emission spectrum of OLEFET elements was analyzed. The thickness of Rubrene electrode film (d=10nm) inside the TPPy active layer was determined. The J-V-L characteristics and EL emission spectrum of OLEFET elements were analyzed. The EL emission spectrum and emission spectrum were analyzed in combination with the emission spectrum. As a result, if the voltage is dependent on the electrode height, the EL emission from Rubrene is strongly detected, injected, and combined, and the EL emission field is limited to within the height (40nm) of the Source-Drain electrode. All right, well, let's go. New design, new structure, fine electrode structure, current modulation,EL modulation.

项目成果

Blue‐to‐red electroluminescence from organic light‐emitting field‐effect transistor using various organic semiconductor materials

• DOI: 10.1889/1.2121072
• 发表时间: 2005-10
• 期刊: Journal of the Society for Information Display
• 影响因子: 2.3
• 作者: Takahito Oyamada;Hiroyuki Uchiuzou;H. Sasabe;C. Adachi

Lateral organic light-emitting diode having field effect transistor characteristics

具有场效应晶体管特性的横向有机发光二极管

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Appl.Phys. 98
• 作者: T.Oyamada;et al.
• 通讯作者: et al.

Electroluminescence of 2,4-bis(4-(2′-thiophene-yl)phenyl)thiophene in organic light-emitting field-effect transistors

• DOI: 10.1063/1.1870105
• 发表时间: 2005-02
• 期刊: Applied Physics Letters
• 影响因子: 4
• 作者: Takahito Oyamada;H. Sasabe;C. Adachi;Suguru Okuyama;N. Shimoji;K. Matsushige