Negli ultimi anni la ricerca nel campo degli OLED si sta concentrando principalmente sull'ottimizzazione delle prestazioni dei pannelli. In questo processo gioca un ruolo cruciale l'ingegneria interfacciale, un campo degli studi che cerca di trovare il modo migliore per far "parlare" tra loro i diversi strati di un dispositivo, come ad esempio gli elettrodi e gli strati attivi che emettono luce o rilevano segnali.
In particolare, si è scoperto che l'introduzione di strati interfacciali tra gli elettrodi e gli strati attivi degli OLED può migliorare significativamente l'iniezione e il trasporto di carica, riducendo le perdite di energia e aumentando l'efficienza complessiva del dispositivo. E a tal proposito uno studio recente ha dimostrato il potenziale dei cloruri metallici, come il cloruro di sodio (NaCl), il cloruro di cesio (CsCl), il cloruro di rubidio (RbCl) e il cloruro di potassio (KCl), come strati interfacciali alternativi nei dispositivi optoelettronici, in particolare negli OLED.
I cloruri metallici e l'efficienza degli OLED
Stando allo studio pubblicato dall'American Chemical Society, questi composti presentano proprietà chimico-fisiche che li rendono particolarmente adatti a questo scopo. Ad esempio, i cloruri metallici possono formare dipoli interfacciali che abbassano la barriera energetica per l'iniezione di elettroni, facilitando il trasporto di carica e riducendo le perdite di energia. Inoltre, sono relativamente economici e facilmente reperibili, il che li rende una soluzione interessante per la produzione su larga scala di dispositivi optoelettronici.
La ricerca, condotta da un team di scienziati internazionali, ha utilizzato una combinazione di tecniche sperimentali e di simulazioni teoriche per studiare l'effetto dei cloruri metallici sulle prestazioni degli OLED. I risultati hanno mostrato che l'introduzione di questi strati interfacciali porta a un miglioramento significativo dell'efficienza quantica esterna (EQE) degli OLED, ovvero la percentuale di fotoni emessi per ogni elettrone iniettato nel dispositivo. In particolare, gli OLED basati su NaCl hanno mostrato un aumento dell'EQE fino al 20% rispetto ai dispositivi di riferimento senza strati interfacciali.
Questo studio apre nuove prospettive per lo sviluppo di OLED più efficienti e performanti, con importanti implicazioni per l'industria dell'illuminazione e dei display. L'utilizzo di cloruri metallici come strati interfacciali potrebbe portare alla produzione di pannelli con una maggiore durata, una migliore qualità dell'immagine e un minor consumo energetico. Inoltre, la versatilità di questi composti e la loro compatibilità con diverse tecniche di deposizione li rendono una soluzione promettente per l'integrazione in una vasta gamma di dispositivi optoelettronici.
È però importante notare che i ricercatori si aspettano che, se applicato a un dispositivo OLED commerciale attuale, l'effetto dell'aggiunta dello strato di interfaccia non sarà così evidente come nel loro dispositivo OLED di tipo di ricerca. Potrebbe quindi servire del tempo prima di vedere effetti reali sul mercato di TV, monitor e dispositivi mobile. Intanto, a proposito di ricerca scientifica, gli schermi OLED potrebbero costare meno con i nuovi materiali scoperti a Manchester.
