室温で加工された無形Sn-excess-ITO電極を高性能ペロブスキート発光ダイオードに
Ye-Seo Lee1, Jihun Kim1, So Mang Park1
1School of Advanced Materials Science and Engineering, Sungkyunkwan University, Suwon, Gyeonggi-do, Republic of Korea.
室温で加工され,粒子の境界のないインジウム亜鉛酸化物 (ITO) 電極は,効率的なペロブスキート発光ダイオード (PeLED) の新しい経路を提供します. これらの無形なSE-ITOフィルムは,高温処理なしに高性能を達成します.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- オプトエレクトロニクス (光電子機器)
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- 高効率のペロブスキート発光ダイオード (PeLED) は,低シート抵抗,高伝導率,滑らかな形状を持つ透明な電極を必要とします.
- 従来の結晶性インジウム亜鉛酸化物 (ITO) 電極は高温加工を必要とするため,粒子の境界や表面の粗さにより,柔軟で低温のデバイスアーキテクチャでの使用を制限しています.
研究 の 目的:
- 高効率のPeLEDのために,室温で加工された透明な電極を開発する.
- 従来のITO電極の限界を克服し,柔軟で低温のデバイスの製造を可能にします.
主な方法:
- 室温でIn2O3とSnO2のRF-RFコスパッティングを使用して,無形なSn過剰ドーピングされたインジウム亜鉛酸化物 (SE-ITO) 電極の製造.
- Sn4+ドーパント濃度 (19重量%) の最適化と酸素空隙工学.
- SE-ITO電極特性の特徴 (シート抵抗,光伝導率) と緑色のPeLEDでの性能について.
主要な成果:
- アモルフなSE-ITO電極は,室温で10 Ω sq−1の低いシート抵抗と85%の高い可視伝導率を達成しました.
- SE-ITOアノドを使用したPeLEDは,17.5%のピーク外部量子効率と1860 cd m−2の最大照度を示し,商用結晶ITOのデバイスを上回った.
- SE-ITOフィルムは,粒子の境界がなく,原子的に滑らかな形状を示した.
結論:
- 完全に無形で,室温で加工されたSE-ITO電極は,PeLEDアプリケーションの結晶ITOの有効な代替品です.
- 開発されたSE-ITO電極は,高効率で柔軟で熱的に互換性のあるPeLED技術を可能にします.
- この研究は,PeLEDの性能と製造を向上させるための新しい経路を示しています.
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