In een nieuwe publicatie van Opto-elektronische vooruitgang , onderzoekers onder leiding van professor Yan-Gang Bi van de Jilin University, Changchun, China bespreekt afstembare oppervlakte-plasmon-polariton-resonantie in organische lichtemitterende apparaten op basis van elektroden van gegolfde legering.

Organische lichtemitterende apparaten (OLED's) hebben een breed scala aan materiaalkeuzes, breedbandspectra, hoge helderheid, lage dikte, brede kijkhoek en uitstekende transparantie en flexibiliteit. Als gevolg daarvan zijn ze een onderzoeksfocus geworden en hebben ze potentiële toepassing aangetoond in flexibele en rekbare apparatuur. Bijna 100% van de interne kwantumefficiëntie is bereikt in fosforescerende OLED's, echter, een groot aantal fotonen die in actieve lagen worden gegenereerd, worden gevangen en verloren in OLED's. Het vermogensverlies in OLED's is afgeleid van de substraatmodus, golfgeleider modus, oppervlakte plasmon-polariton (SPP) modus enz. Periodieke golvingen worden gebruikt om SPP-resonantie op te wekken, en gegolfde metalen elektroden kunnen de fotonen extraheren die zijn gevangen door de SPP-modus in OLED's. De periode van golvingen is een sleutelfactor om SPP-resonantie op de gewenste lichtemitterende golflengte in verschillende OLED's op te wekken. Tweestraals interferentielithografie, nano-imprintlithografie (NIL), elektronenstraallithografie, en gefocusseerde ionenbundellithografie zijn veelgebruikte technologieën om periodieke golvingen te vervaardigen. Echter, het complexe fabricageproces met hoge kosten maakt het voor commerciële toepassingen moeilijk om ribbels met verschillende perioden in verschillende OLED's te verkrijgen.

De golflengte van aangeslagen SPP-resonantie kan ook worden gewijzigd door materiaaleigenschappen van het metaal/diëlektrische grensvlak. In dit artikel rapporteren de auteurs een haalbare methode om afstembare SPP-resonantie in OLED's te realiseren door gebruik te maken van gegolfde Ag-Al-legeringselektroden. De opgewekte SPP-resonantie die door de periodieke golvingen werd geïnduceerd, werd nauwkeurig afgestemd op basis van de samenstellingsverhoudingen van de Ag-Al-legeringselektroden. Met een geschikte samenstellingsverhouding van de gegolfde legeringselektrode, de fotonen gevangen in SPP-modi werden teruggewonnen en effectief geëxtraheerd. De 25% toename van de luminantie en 21% verbetering van de stroomefficiëntie werden bereikt door gebruik te maken van de gegolfde Ag-Al-legeringselektroden in OLED's.