ОРГАНИК ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТ ТӨХӨӨРӨМЖИД ЯВАГДАХ ДЕГРАДАЦИЙН ПРОЦЕССЫН АТОМЫН ХҮЧНИЙ МИКРОСКОПЫН СУДАЛГАА

Abstract

Органик электролюминесцент (EL) төхөөрөмжийн судалгаа болон үйлдвэрлэх технологийн явцад тулгарч буй томоохон асуудлуудын нэг болох ажиллах хугацаа, тогтворжилтыг бууруулдаг гол хүчин зүйл нь деградацийн процесс, түүний үүсэх механизмыг судлах явдал байдаг. Деградацийг бууруулах, дагалдах процессуудыг зогсоох зэрэг судалгааны ажлууд хийгдсээр байгаа хэдий ч одоогоор энэ асуудлыг бүрэн шийдвэрлэж чадаагүй байна.
Иймд энэхүү судалгааны ажлаар индий-цагаан тугалгын оксид (ITO), N,N’-дифенил-N,N’-бис(3-метилфенил)-[1,1’-дифенил]-4,4’-диамин (TPD), хөнгөн цагааны трис(8-гидроксихинолин) (Alq3) болон металл Al электрод ашиглан донор/акцептор бүхий давхар үелсэн нимгэн үеийг вакуумд ууршуулан суулгах аргаар ITO(150 нм)//TPD(50 нм)/Alq3(50 нм)/Al(~100 нм) гэсэн бүтэцтэй органик EL төхөөрөмж гарган авсан. Уг төхөөрөмжийн металл электрод болон органик нимгэн үеийн гадаргууд явагдах деградацийн процессыг орчны чийгшил (~80%) болон температур (өрөөний, 80°С, 120°С)-аас хамааруулан хэмжсэн. Атомын хүчний микроскоп (AFM)-ийн аргыг ашиглан органик нимгэн үед үүсэх морфологийн өөрчлөлт, кристаллжих процессын судалгааг хийж гүйцэтгэсэн.
Судалгаанд ашиглагдсан органик EL төхөөрөмжийг тогтмол хүчдэлээр ачаалж үйлчлэхэд металл Al электродын гадаргууд бөмбөлөг хэлбэртэй бүтэц (өөрөөр хэлбэл, катодын салалтын процесс) ажиглагдсан бөгөөд мөн давхар үелсэн органик нимгэн үеийн гадаргууд болон гүнд люминесценц үзүүлдэггүй толбо буюу хар нүх (dark spot) үүсэх деградацийн процессын судалгааг AFM аргаар хийж гүйцэтгэсэн болно.