Wpływ wilgoci i temperatury na właściwości elektryczne diod OLED

• Autorzy: Araźna A. , Kozioł G. , Janeczek K.

Identyfikatory

DOI

10.15199/ELE-2014-054

Warianty tytułu

EN

Influence of the humidity and temperature on electrical properties of OLEDs

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy badano wpływ warunków przechowywania próbek diod OLED na ich właściwości elektryczne. Próbki wykonane były na podłożu szklanym z warstwą tlenku indowo-cynowego (ITO) stanowiącą anodę. Zastosowano poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) do wytwarzania warstwy przenoszącej dziury, poly[(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl)-co-(1,4-benzo-{2,1’,3}-thiadiazole)] jako warstwę emitująca światło (EML) oraz naparowaną warstwę aluminium jako katodę. Próbki przechowywano w komorze klimatycznej w warunkach 40°C/50% RH lub w warunkach obniżonej wilgotności powietrza (około 30% RH). Wpływ warunków przechowywania na właściwości elektryczne próbek określano porównując charakterystyki prądowo-napięciowe wykonane bezpośrednio po przygotowaniu próbek i po zastosowaniu narażeń klimatycznych. Obserwowano również zmiany morfologii powierzchni katody aluminiowej na mikroskopie SEM. Stwierdzono, że 98% badanej partii próbek (bez hermetyzacji katody) przechowywanych w komorze klimatycznej przestaje przewodzić prąd. Obserwacja katody aluminiowej na mikroskopie SEM na tego rodzaju próbkach wykazała występowanie zmian w jej morfologii powierzchni. Zastosowanie hermetyzacji katody wydłużyło czas przewodzenia złącza próbek struktur diod OLED.

EN

In the present work the influence of storage conditions on the electrical properties of OLED samples was investigation. The samples were prepared on the glass substrate with indium-tin oxide (ITO) layer constituting the anode. The poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) as hole transport layer (HTL), was used poly[(9,9-dioctyl-fluorenyl-2,7-diyl)-co-(1,4-benzo-{2,1’,3}-thiadiazole)] as emissive layer (EML) and evaporated aluminum layer as the cathode, were used. Samples were stored in a climatic chamber under conditions of 40°C/50% RH or under low humidity (about 30% RH). Influence of storage conditions on the electrical properties of the samples were determined by comparing the current-voltage characteristics taken immediately after preparation and after exposed samples on the climatic conditions. Morphological changes of the surface of aluminum cathode were also observed using SEM microscope. It was found that 98% of the tested samples (without cathode encapsulation) stored in a climatic chamber stops conducting. Observation of the aluminum cathode on the SEM microscope showed the presence of changes in surface morphology. The use of the cathode encapsulation prolonged the life time of the OLEDs samples.

Słowa kluczowe

PL

OLED; hermetyzacja; starzenie

EN

OLED; encapsulation; annealing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 55, nr 7
• Strony: 42--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., wykr.

Twórcy

autor

Araźna A.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

autor

Kozioł G.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

autor

Janeczek K.

• Instytut Tele- i Radiotechniczny, Warszawa

Bibliografia

• [1] Vamvounis G., Aziz H., Hu N-X., Popovic Z.D., „Temperature dependence of operational stability of organic light emitting diodes based on mixed emitting layer”, Synth. Met., 143 (2004) 69; DOI: 10.1016/j.synthmet.2003.10.014.
• [2] Dos Anjos J.N.M., Aziz H., Hu N-H., Popovic Z.D., „Temperature dependence of electroluminescence degradation in organic light emitting devices without and with a copper phthalocyanine buffer layer”, Org. Electron. 3 (2002) 9; DOI: 10.1016/S1566-1199(01)00025-8.
• [3] Subbarao S.P., Bahlke M.E., Kymissis I., “Laboratory thin-film encapsulation of air-sensitive organic semiconductor devices”, IEEE Transactions on Electron Devices, 57 (2010) 153; DOI: 10.1109/TED.2009.2034804.
• [4] Nenna G., Flaminio G., Fosolino T., Minarini C., Miscioscia R., Palumbo D., Pellegrino M., „A study on thermal degradation of organic LEDs using IR imaging”, Macromol. Symp., 247 (2007), 326; DOI: 10.1002/masy.200750137.
• [5] Zhou X., He J., Liao L.S., Lu M., Ding X.M., Hou X.Y., Zhang X.M., He Q., Lee S.T., “Real-time observation of temperature rise and thermal breakdown processes in organic LEDs using an IR maging and analysis system”, Advanced Materials, 12 (2000) 265; DOI: 10.1002/(SICI)1521-4095(200002)12:4.
• [6] Araźna A., Kozioł G., Futera K, Janeczek K., Lipiec K., “Preliminary thermal annealing tests of OLED glass samales”, XXXVII International Conference of IMAPS Poland Chepter, Kraków, 22–25 September 203.
• [7] Zheng Z., Yim K-H., Saifullah M.S.M., Welladn M.E., Friend R.H., Kim J-S., Huck W.T.S., “Uniaxial aligment of liquid-crystalline conjugated polymers by nanoconfinement”, Nano Letters, 7 (2007) 987; DOI: 10.1021/nl070022k.
• [8] Rashimi, Kapoor A.K., Kumar U., Balakrishnan V.R., Basu P.K., “Degradation process in organic thin film devices fabricated using P3HT”, Pramana: Journal of Physics, 68 (2007) 489; DOI: 10.1007/s12043-007-0052-2.
• [9] Zardareh S.Z., Boroumand F.A., “Degradation in organic light emitting diodes”, Int. J. Electr. Comput. Eng., 4 (2009) 701.
• [10] Aziz Z., Popovic Z., Tripp C.P., Hu N-X., Hor A-M., Xu G., “Degradation processes at the cathode/organic interface in organic light emitting devices with Mg:Ag cathodes”, Appl. Phys. Lett., 72 (1998) 2642; DOI: 10.1063/1.121442.
• [11] Do L.M., Han E.M., Niidome Y., Fujihira M., Kanno T., Yoshida S., Maeda A., Ikushima A.J., „Observation of degradation processes of Al electrodes in organic electroluminescence devices by electroluminescence microscopy, atomic force microscopy, scanning electron microscopy, and Auger electron spectroscopy”, J. Appl. Phys., 76 (1994) 5118; DOI: 10.1063/1.357224.