有機超格子構造における量子サイズ効果と電子・光素子応用に関する研究

有机超晶格结构量子尺寸效应研究及其在电子和光学器件中的应用

基本信息

批准号：
07650375
负责人：
大森裕
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

有機薄膜を繰り返し積層した超格子構造及び色素分子を分散させた導電性高分子を電界発光(EL)素子に適用し、その発光スペクトル、発光強度、時間応答特性に特異な量子効果を見い出した。以下その概要いついて述べる。1)青色の発光を示すシクロペンタジエン錯体(PPCP)/ジアミン誘導体(TPD)を用いて有機分子線蒸着法により超格子構造の作製を行い、電界発光(EL)素子に適用しその発光スペクトルの偏光特性及び時間応答特性に特異な現象を見いだした。PPCP/TPD超格子構造EL素子のスペクトルはPPCP/TPDヘテロ構造素子、量子井戸構造素子ともにPPCPからの発光波長に相当する460nmにピークを持つ発光が観測されるが、量子井戸構造の周期が短い短周期の量子井戸構造では600nm付近の長波長側に発光が現れる。周期が短くなるに従い600nm付近の発光は増加するが、短周期量子井戸構造ではTE偏波光はヘテロ構造素子と同じ応答波形が観測されるが、TM偏波光は応答が遅くなっている。このことは、短周期量子井戸構造ではTM偏波光の発光スペクトルが長波長側にシフトし、さらに時間応答も変化している。2)導電性高分子のポリ(3-アルキルチオフェン)(P3AT)に色素分子のPPCP、TPD等の色素分子を分散させた薄膜をEL素子に適用することにより、P3ATからの発光が増強されることを見いだした。エネルギーバンドの観点からはP3ATは量子井戸構造を形成し、励起子閉じ込めの増強により発光効率の増強効果がみられたと考えることが出来る。

一种超晶格结构，其中有机薄膜被反复层压和导电聚合物，其中染料分子分散在电致发光（EL）设备上，并且在其发射光谱，发射强度和时间响应特性中具有独特的量子效应。以下是对此的概述。 1）使用有机分子束沉积法制造了超晶格结构，该方法使用环戊二烯复合物（PPCP）/二氨酸衍生物（TPD）（TPD）表现出蓝色发射，并将其应用于电致（EL）设备，以在偏振和时间响应特征中找到独特的现象。 PPCP/TPD超级晶格结构EL设备的光谱既PPCP/TPD异质结构元件，量子井结构在460 nm处发出光，这对应于PPCP的发射波长，但在短期量子结构中，在量子良好的结构中，在量子良好的结构中，长时间在量子孔结构上，在Quantum Well结构上，较长的速度在600 nm左右。随着周期变短，在600 nm左右的发射增加，但是在短期量子井结构中，对于TE极化光，观察到与异质结构元件相同的响应波形，而TM极光的响应较慢。这意味着，在短期量子井结构中，TM极光光的发射光谱向长波长侧移动，并且时间响应也会改变。 2）发现，通过将薄膜应用染料分子（例如PPCP和TPD）分散在导电聚合物聚（3-烷基噻吩）（P3AT）中，从而增强了P3AT的发射。从能带的角度来看，可以认为P3AT形成量子井结构，并且增强的激子限制具有提高发光效率的作用。