•小,“基于透明的离子 - 凝胶电极和量子点颜色转换”的高度可变形的电致发光设备的明亮双方白光照明“(2024)•高级科学,“高级科学”,“日常生活中的导电水平的无缝集成:从准备式和可穿戴材料中的机械材料(2024年)(20224)(2024)•电动发光设备达到高街道性可容纳1400%”(2023年)•高级功能材料,“智能皮肤 - 粘合剂途径:从设计到生物医学应用”(2023)•化学工程杂志,“自粘合体热智能智能智能智能,用于自适应的材料在多样化的气候条件下进行自适应材料控制”(2022222222222) ”(〜2026)•科学技术部,“太阳能可持续使用研究中心”(〜2025)”(〜2023)
以重过渡贵金属有机配合物(如Ir(III)的联吡啶配合物)为代表的磷光材料,直到第三代TADF材料(如有机给体-p桥-受体分子)。在电激发下,TADF材料(以非常低的第一激发单重态-三重态能隙(DE ST)为特征的化合物)被热激活,以诱导有效的逆系间窜越(rISC),其中三重态激子转化为单重态激子,从而主要从发射的单重态激发态发光。图1示意性地示出了TADF材料的电致发光过程。与贵金属有机配合物磷光材料相比,TADF材料具有材料空间更大、价格低廉、易于制备和合成、易于制作柔性屏幕以及蓝光发射更稳定的优势。因此,近十年来,作为现代OLED最有前途的电致发光材料,它们得到了实验2,5 - 9 、理论10 - 23 和理论-实验相结合15,24,25的深入研究。基本上,有两类TADF材料得到了认真探索4。第一类是纯有机D - A或D - p - A体系,其电子给体(D)或受体(A)主要由含氮芳香杂环构成。最低激发态通常具有显著的分子内电荷转移(CT)跃迁特性。经过合理的设计和优化,基于此类TADF材料的OLED器件的外量子效率(EQE)甚至可以高达30%。从结构特征上看,由于给体和受体部分之间有足够的空间位阻,最好的发光效率通常对应于扭曲的D – A(或D – p – A)化合物。另一类是电子排布为d 10 的过渡金属(Cu(I)、Ag(I)、Zn(II)等)配合物,它们的最低激发态通常具有明显的金属 – 配体电荷转移(MLCT)跃迁特征。饱和的d 10
可以将物联网(IoT)描述为一组对象,这些对象具有一个或多个传感器,软件,发射器,接收器和许多其他仪器,并且可以通过Internet或通信网络之间的彼此和其他设备/系统进行通信。它在许多不同的领域中都有应用程序,包括可穿戴电容器,智能家居设备,零售,办公室,工作地点和面具。1组成IoT设备的主要组件是与其他“事物”,切换到控制以及为这些设备供电的电源的发射器和接收器。量子点(QD)在过去几十年中由于其特性而引起了很多关注。其中一些特性是可调的带隙,狭窄的发射宽度,高稳定性,电致发光(EL),光发光(PL)和高PL量子产率(PLQY),这些属性(PLQY)是用于诸如光电旋转,生物医学,光效率二氧化碳,光diodes,Photodetectors等不同应用的所需属性。2
氧化镓是一种超宽带隙 (UWBG) 半导体,有望扩展电力电子、日盲紫外光电探测器、气体传感设备和太阳能电池等领域的功能和应用极限。[1,2] 它已成功应用于一些领域,包括荧光粉和电致发光 (EL) 设备、[3] 日盲光电探测器、[4,5] 光催化 [6] 和电力电子。[7,8] Ga 2 O 3 与许多其他多态氧化物体系(如 Al 2 O 3 、In 2 O 3 和 Sb 2 O 3 )相似,除了热力学稳定的单晶 β 相(C 2/ m)之外,至少还存在四个相。这些相包括菱面体 α -Ga 2 O 3 ( 3 ) R c 、立方 γ -Ga 2 O 3 ( 3 ) Fd m 、正交 ε / κ -Ga 2 O 3 ( Pna 2 1 ) 和立方 δ -Ga 2 O 3 ( 3) Ia 相。需要注意的是,δ 相的存在仍有待讨论,有人认为它可能是由 β 相和 ε / κ 相混合形成的。[9]
电致发光螺纹的进步(适合编织或编织)为开发发光纺织品开了开门,推动了市场增长的柔性和可穿戴状态。尽管这些纺织品具有自定义设计和图案的直接绣花可能会带来可观的好处,但机器刺绣的严格需求挑战了这些线程的完整性。在这里,我们提出了刺绣多色的螺纹 - 蓝色,绿色和黄色,与标准刺绣机兼容。这些线程可用于将装饰设计缝合到各种消费织物上,而不会损害其耐磨性或发光功能。演示包括阐明有关消费产品的特定消息或设计,并在头盔衬里上发出紧急警报,以实现身体危害。我们的研究提供了一个全面的工具包,用于将发光纺织品集成到时尚的,定制的工艺品中,该工艺品是根据各种灵活和可穿戴式展示的独特要求量身定制的。
有机发光二极管研究面临的挑战之一是利用电致发光过程中不可避免产生的三线态激子来提高器件效率。其中一种方法是通过热激活延迟荧光,即单线态激子向上转换为单线态,使其辐射松弛的过程。这一现象的发现引发了对能够有效利用这一机制的新材料的探索。从理论的角度来看,这需要能够估计候选分子光物理中涉及的各种过程的速率,例如系统间窜改、反向系统间窜改、荧光和磷光。我们在此提出一种方法,能够在单一框架内计算所有这些速率并预测新分子的光物理。我们将该方法应用于两个 TADF 分子,并表明结果与其他理论方法和实验结果相比更具优势。最后,我们使用动力学模型来展示计算速率如何协同作用产生不同的光物理行为。
新的化学反应的发展本质上与人类的繁荣和环境的保护。最近具有深远影响的这种变革性化学反应的一个例子是交叉偶联反应,该反应是通过2010年诺贝尔化学奖授予的。这些反应用于生产大约20%的所有药物试剂,几乎所有液晶和有机电致发光材料。这些化学反应的工业用途每年为全球经济贡献约60万亿日元。因此,新的化学反应的发展显着影响社会的发展。ICREDD是北海道大学的WPI中心化学反应设计与发现研究所,来自不同学科的研究人员结合了他们的优势,以完全控制化学反应。该研究所的意识到,有目的的化学反应设计需要在每个步骤中进行横断面合作。从事这样一个基本的自然过程,量子化学计算,信息技术,现代实验技术和先进材料的开发,如果我们想实现重大突破,则不再是单独的领域。相反,他们必须成为真正集成研究的多样化工具箱的一部分。
现有的发光成像技术通常使用单色摄像机来捕获空间分辨的强度信息。光谱信息需要光谱测量,通常缺乏空间分辨率,或者需要在整个测量区域进行扫描,需要长时间的测量持续时间(分钟或小时)。半导体材料,例如钙钛矿,可以用商用颜色摄像机来表征。在这项工作中,建立和研究了使用改良的商业颜色DSLR相机的增强发光成像设置,以同时在几秒钟内同时获得波长和强度信息。这可以补充现有的特征技术。波长估计。还进行了几个钙钛矿太阳能电池和薄膜样品的光致发光和电致发光成像。该技术被发现可以合理估计窄光谱发射(例如激光器)的波长,并且能够在空间和时间上显示波长的相对变化,以获得更广泛的光谱发射。这种具有成本效益的伪 - 光谱成像技术适用于由于降解和离子迁移而导致时变特性的钙钛矿。
通过金属-绝缘体-金属隧道结的非弹性隧穿 (LEIT) 发光是一种超快发射过程。它是在集成电路上实现从电信号到光信号的超快转换的有前途的平台。然而,现有的 LEIT 器件制造程序通常涉及自上而下和自下而上的技术,这降低了它与现代微加工流程的兼容性并限制了其在工业扩大规模中的潜在应用。在这项工作中,我们通过使用原子层沉积生长的多层绝缘体作为隧道屏障来解除这些限制。我们首次完全通过微加工技术制造 LEIT 器件,并在环境条件下表现出稳定的性能。在整个有源区域上观察到均匀的电致发光,发射光谱由金属光栅等离子体形成。在 LEIT 中引入多层绝缘体可以为设计隧道屏障的能带景观提供额外的自由度。所提出的制备稳定的超薄隧道势垒的方案也可能在广泛的集成光电器件中找到一些应用。
长波长发光材料的严重猝灭是制约OLED发展的重要瓶颈,例如Zhang等报道了一系列新型DA型橙色和红色荧光材料,其外量子效率(EQE)仅为3.15%,发射峰在592nm,而外量子效率(EQE)仅为2.66%,发射峰在630nm。16以三苯胺和N,N-二苯基苯胺为结构发光材料的橙色器件的最大EQE较低,为3.42%。17Yang等也报道了一种以吡啶-3,5-二腈为核心的TADF橙色发光材料,其电致发光(EL)峰值在600nm,其最大EQE为9.8%,18远低于蓝色和绿色器件。具有特色 DA 结构的 HLCT 基材料可以通过快速“热激子”通道从高位三线态 T m 实现逆向系统间窜改 (RISC) 到高位单线态 S n 。由于特殊的杂化局域电子 (LE) 和电荷转移 (CT) 激发态,这种独特的特性使 HLCT-OLED 具有高 EQE 和不明显的效率下降。19