INVESTIGACiN REVISTA MEXICANA DE FSICA -15 (2) 177-lxl

Materiales orgnicos electrolllminiscentes

S.r. AlvaradoIBM Resl'{/rch Dirisioll, ZlIrich Rl'scate/ Lal)(}ralO,~r

8803 Riischlikol1, Swit:::crlm/{/

Recihido el 30 de octuhre de 1998; aceptado el 12 de llovicml'lrc de IlJ9X

ABRIL 1999

El reciente dcscuhrimicnto de m;teri;lcs orgnicos electroluminescentcs al'lrc lluevas pcrspc(:livas par; la f;hricacin tic diodos emisoresde luz. pantallas y monitores dc perfil delg;do. La unidad bsica Je estos dispositivos es un diOl.ln emisor dc luz construido a base depclculas delgadas. las cuales se pueden depositar usando tcniras relativamente sencilla" sol'lrc ulla gran variedad de substratos. Estosnucvos materiales e1cctroluminisccntcs existen en forma de polmeros conjugado" (comhH:t{)fes de carga elctrica) en forma dc molculaspequeas. oligmcros evaporahles, formados por una o pocas unid,ldes qumica". La invcstigacin sohre estos materiales es un campode trabajo fnil, fascinante e interdisciplinario que requiere la estrecha colahoracin entre fsicos y qumicos. tanto a nivel terico comoexpl'rmelllal. El! este artculo se muestran algunos ejemplos de tlimlos y otros dispusitivos eli:ctrolulllillisl'cntes fabricados con materialesorgnicos. Asimismo. se presentan resultados tic mediciones de la energa de los niveles elcctnni(o" usando un microscopio por efecto tnel.Empleando este instrulllento, la punta del microscopio pucde funcionar como dIodo de llIl diodo e1c(troluminisccnte. lo cual permite, porejemplo. llletlir el espe(.'tro de emisi(n elcctroluminisccnte en regiones de dimensiones nanoscpil':IS.

Ikw.,.il'fOI"('J: Materiales orgnicos; electroluminiscencia; espectroscopa por tuneJ

17H

- Inyeccin de electrones

Transporte de electrones

-luminiscencia

Transporte de hoyos

Inyeccin de hoyos

ISubstrato transparente l .-

LUMO 3 .-'- 1)''oe LUMO Ctodo (BC)

MATERIALES ORGNICOS ELECTROLWvtlNISCENTES 179

TABI.A 1. Ejemplos de polmeros conjugados.

El ancho de In banda prohibida se ha dClcrminado a partir del es-peclro de ahsorcin 6ptic

XII sr ALVARA()O

0.2

0.4

4.02.0 2.5 3.0 3.5Energa del fotn (eV)

(a)

0.01.5

0.8

ro 0.6.2E..0

".0.13"V>.o. , 3.2 eV jiS ro E"c. --------"'-- ~.-..-.

o-3 -2 -1 o 2 3

VT (V)

(b)

FIGURA 6. a) Absorcin ptica de polinuorcno. b) Espectro de unapelcul

r>.lATERIALES ORGl'\ICOS ELELIROLU~1INISCENTES IXI

tos tic la curva en los cuales la punta se mucvc hacia arri-ha r;:lpidamente indican el umhral del los estados P- y p+.Esta mcdicin permite determinar directamente: a) la rela.cin entre las handas de energa relativo al El" dcl suhstra-to, y h) la diferencia de energa entrc los niveles P- y P+,

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E~/,.'= :1.2 cv. La Fig. 61llucstra lamhin la ahsorcin (plicamedida en cste material. El urnhr