Study on the Mechanism of Electron and Hole Transport in Organic Light-Emitting Diodes and Material Design for Novel Materials

有机发光二极管电子空穴传输机理研究及新型材料材料设计

• 批准号: 20550163
• 负责人: SATO Tohru
• 金额: $ 3.16万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20550163/
• 关键词: 有機EL; キャリア輸送; 振電相互作用; 電子-フォノン相互作用; 非平衡Green関数理論; 輸送現象; 量子化学; 電子-格子相互作用

Vibronic coupling constants of the carrier-transporting molecules employed in organic light-emitting diodes are evaluated using the molecular orbital and density functional methods. The results are analyzed on the basis of a concept of vibronic coupling density. They suggest that it is possible to suppress vibronic coupling for electron-density difference to be localized on atoms and to be symmetrically distributed. This design principle can lead us to carrier-transporting molecules with high mobility and low power consumption. In addition, it is shown that electron-hole or electron-electron interactions play crucial role in electron-density differences. Based on the design principle, novel hole- and electron-transporting molecules are proposed. Calculations of their vibronic couplings and non-equilibrium Green's function indicate that they are expected as a highly-efficient carrier-transporting molecule.

采用分子轨道和密度泛函方法计算了有机电致发光器件中载流子传输分子的振动耦合常数。结果进行了分析的基础上的概念的振动电子耦合密度。结果表明，使电子密度差集中在原子上并对称分布，有可能抑制电子振动耦合。这种设计原理可以引导我们获得具有高迁移率和低功耗的载流子传输分子。此外，电子-空穴或电子-电子相互作用对电子密度差异起着至关重要的作用。基于这一设计原理，提出了新型的空穴和电子传输分子。计算了它们的电子振动耦合和非平衡绿色函数，表明它们是一种高效的载流子传输分子。

项目成果

"Vibronic coupling constant and vibronic coupling density" in "The Jahn-Teller Effect : Fundamentals and Implications for Physics and Chemistry"(Springer Series in Chemical Physics)(97)(H.Koeppel, H.Barentzen, and D.R.Yarkony (Eds))

“Jahn-Teller 效应：物理和化学的基础和启示”（施普林格化学物理系列）中的“振动耦合常数和振动耦合密度”(97)（H.Koeppel、H.Barentzen 和 D.R.Yarkony（编辑）

• 发表时间: 2009
• 作者: Tohru Sato;Ken Tokunaga;Naoya Iwahara;Katsuyuki Shizu;Kazuyoshi Tanaka
• 通讯作者: Kazuyoshi Tanaka

オリゴアセンにおける振電相互作用

寡并苯中的电子振动相互作用

• 发表时间: 2009
• 作者: 志津功将;佐藤徹;田中一義
• 通讯作者: 田中一義

単分子電気伝導における分子内振電相互作用

单分子电传导中的分子内电子振动相互作用

• 发表时间: 2008
• 作者: 志津功将;佐藤徹;田中一義
• 通讯作者: 田中一義

Reduced Vibronic Coupling Density and Its Application to Bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene (BEDT-TTF)

降低电子振动耦合密度及其在双(亚乙基二硫)四硫富瓦烯 (BEDT-TTF) 中的应用

• 发表时间: 2010
• 期刊: Chem.Phys.Lett. 491
• 作者: Katsuyuki Shizu;Tohru Sato;Kazuyoshi Tanaka
• 通讯作者: Kazuyoshi Tanaka

Vibronic coupling density analysis

电子振动耦合密度分析

• 发表时间: 2009
• 作者: Tohru Satoa;Ken Tokunaga;Naoya Iwahara;Katsuyuki Shizu;Motoyuki Uejima;Kazuyoshi Tanaka
• 通讯作者: Kazuyoshi Tanaka