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顶发光OLED中曲面微镜阵列设计对发光效率的影响

 发布时间:2022-09-08 点击量:300
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主要内容
顶发光有机发光二极管(OLED)的光耦合效率仅为20%左右,并且大部分光被波导模式和表面等离子激元偏振态(SPP)模式所捕获。选取捕获模式可以降低器件功耗并延长使用寿命。在这项研究中,研究人员展示了一种顶发光OLED结构,该结构带有介质间隔层来抑制SPP模式,并带有背面图案微镜阵列来选取波导模式。其中使用Setfos模拟仿真软件来模拟参考器件的功率分散以及器件光学透射性能,并将其与ARES实验数据叠加。团队研究比较了几种不同曲面镜片阵列,并得出结论,微镜阵列(μMA)可以有效地选取波导模式,同时最大限度地减少吸收损失。优化后的μMA器件具有半透明的顶部电极,外部量子效率达到36%,比参考器件提高2倍。这种光学设计可以很容易地集成到顶发射器件中,并且在显示器和照明应用中具有巨大的应用潜力。

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(a)300nm 和 (b)560nm多晶圆顶阵列的SEM图像。红色虚线线条表示相邻的两排圆顶,间距分别为260nm和485nm。

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Setfos软件模拟10nm Mg:Ag(1:10)薄膜的透射率与入射光的变化角,透射率值为波长520nm的光。



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图案间距为(a)300nm (b)560nm 和 (c)16μm的NOA81压印薄膜AFM图像。


产品推荐-Setfos模拟仿真软件
Setfos用于各种类型太阳能电池(包括钙钛矿、有机、叠层、硅基电池等)、钙钛矿LED、OLED器件及相关光电材料性能的仿真系统,对器件设计、构建、光学性能、电学性能以及光电材料的性能进行模拟计算和优化。(点击访问)

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文献信息
Curved Mirror Arrays for Light Extraction in Top-Emitting Organic Light-Emitting Diodes
Stephen Amoah, Xiangyu Fu, Shichen Yin, Qi Dong, Chen Dong, and Franky So*