Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les dispirofluorène-indénofluorènes associent des dérivés du fluorène aux unités planes et rigides de l'indénofluorène. L'architecture de ces composés est tridimensionnelle et leurs propriétés électroniques sont modulées par la nature et la géométrie des différents systèmes ?. Certaines de ces molécules avec une géométrie autorisant des interactions intramoléculaires entre deux systèmes ? « face-à-face » conduisent à une émission bleue, impossible à obtenir par l'émission des systèmes ? indépendants. L'utilisation d'une source de lumière bleue provenant d'excimères intramoléculaires dans des diodes organiques électroluminescentes est décrite ici.
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Dispirofluorene-indenofluorenes associate fluorenyl derivatives to the flat and rigid indenofluorenyl units. The architecture of these molecules is three-dimensional and their electronic properties are modulated by the nature and geometry of the various ? systems. Certain of these molecules with a geometry allowing intramolecular interactions between two ? systems positioned in a "face-to-face " configuration lead to a blue emission which would be impossible to achieve by the emission of independent ?-systems. The use of a blue light from intramolecular excimers in electroluminescent organic diodes is presented in this article.
Auteur(s)
-
Cyril PORIEL : Docteur de l'université de Rennes 1 - CR1 CNRS, Institut des sciences chimiques de Rennes, UMR CNRS 6226, université de Rennes 1
-
Joëlle RAULT-BERTHELOT : Docteur ès sciences - DR2 CNRS, Institut des sciences chimiques de Rennes, UMR CNRS 6226, université de Rennes 1
INTRODUCTION
Domaine : Électronique organique, semi-conducteur organique
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité
Technologies impliquées : Diodes électroluminescentes organiques
Domaines d'application : Affichage / Éclairage
Principaux acteurs français : Orgatech (LPICM, École Polytechnique), Elorga (Bordeaux), Plate-forme OLED 200 mm (CEA-LETI Grenoble), Plate-forme Organique IEMN (Villeneuve d'Ascq), Plate-forme Électronique Plastique (XLIM Limoges), Institut d'électronique du solide et des systèmes (InESS Strasbourg)
Pôles de compétitivité : Minalogic, Tenerrdis
Centres de compétence : Groupement de recherche en électronique organique (GDR 3368)
Industriels :
Autres acteurs dans le monde : Siemens + Osram, Philips, Sony + Panasonic, Mitsubishi Electric, Verbatim, Konica Minolta, LG Chem, Inteltronic, DuPont Display, General Electric, Holst center....
Contact : Cyril Poriel – Joëlle Rault-Berthelot, Groupe MaCSE, UMR CNRS 6226 Institut des Sciences Chimiques de Rennes, 35042, France [email protected] ; [email protected]
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Contexte
En anglais
4. Perspectives et évolutions
Ces résultats montrent que la modulation des propriétés électroniques de composés 3π-2spiro à travers la modification de la nature des différents systèmes π est une voie intéressante pour accéder à de nouveaux émetteurs de lumière bleue.
L'utilisation de l'émission d'excimères intramoléculaires comme source de lumière dans une OLED n'en est encore qu'à ses balbutiements mais pourrait dans le futur ouvrir des perspectives nouvelles. Les performances des diodes présentées restent modestes et un travail d'optimisation devrait permettre d'améliorer ces dernières. Un point capital réside dans le design moléculaire à adopter et tout particulièrement dans la rigidité des édifices moléculaires. En effet, le dimère doit être « préformé » à l'état fondamental afin d'éviter les réarrangements conformationnels à l'état excité qui peuvent conduire à des baisses importantes de rendement quantique et donc à une baisse des performances de l'OLED. Un autre point clé de ce travail se situe dans les couleurs émises par les OLED. En effet, les OLED émettent un bleu profond avec un maximum d'émission vers 460 nm, longueur d'onde impossible à atteindre par la simple connexion de groupements aryles à une unité fluorène. Cela met clairement en lumière un des intérêts du design moléculaire de 2b et des molécules de type (2,1-a)-DSF(Aryl)4-IF en général. L'utilisation d'émetteurs dont l'émission provient d'excimères présente un autre avantage et pas des moindres. En effet, l'émission via des excimères est généralement fortement déplacée vers les basses énergies et il n'y a donc aucun recouvrement spectral entre absorption et émission permettant ainsi d'éviter les phénomènes de réabsorption (surtout à l'état solide) qui conduiraient à des baisses importantes de rendement quantique. Le caractère pionnier de ce travail conduit aujourd'hui à son développement à travers le design de nouveaux composés 3π-2spiro dérivés des (2,1-a)-DSF(Aryl)4-IF. Ainsi, la nature des groupements aryles sera modifiée afin d'améliorer les performances de l'OLED et de moduler la longueur d'onde d'émission des excimères dans le but d'obtenir des OLED émettant dans toutes les gammes de couleurs. D'autres plateformes moléculaires rigides DSF-IF sont également à l'étude...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - POPE (M.), KALLMANN (H.P.), MAGNANTE (P.) - * - J. Chem. Phys., 38, p. 2042-2043 (1963).
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(2) - LE BARNY (P.) - Électroluminescences des matériaux organiques. Principes de base. - [E 3 106] Techniques de l'Ingénieur (2006).
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(3) - LE BARNY (P.) - Électroluminescences des matériaux organiques. Technologies. - [N 407] Techniques de l'Ingénieur (2006).
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(4) - VINCETT (P.S.), BARLOW (W.A.), HANN (R.A.), ROBERTS (G.G.) - * - Thin Solid Films., 94, p. 171-183 (1982).
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(5) - BURROUGHES (J.H.), BRADLEY (D.D.C.), BROWN (A.R.), MARKS (R.N.), K. (M.), FRIEND (R.H.), BURNS (P.L.), HOLMES (A.B.) - * - Nature, 347, p. 539-541 (1990).
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(6) - TANG (C.W.), VanSLYKE (S.A.) - * - Appl. Phys. Lett., 51, p. 913-915 (1987).
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