Metalorganinio šviesos diodo gaminimas ir tyrimas

Ištrauka

METALORGANINIO ŠVIESOS DIODO GAMINIMAS IR TYRIMAS 

Teorija: 
Šviesos diodas (LED – Light emiting diode) yra puslaidininkinis šviesos šaltinis, spinduliuojantis
šviesą, kai per jį teka elektros srovė. Šviesos diodo veikimas pagrįstas puslaidininkine p-n sandūra.
Tekant srovei per šviesos diodą elektronai, judantys per p-n sandūrą, sutinka priešpriešiais judančias
skylutes ir jas “užpildo“ - elektronas ir skylutė rekombinuoja. Energetiniu požiūriu tai atitinka
laisvųjų elektronų perėjimui iš n-tipo puslaidininkio laidumo juostos į skylutę p-tipo puslaidininkio
valentinėje juostoje, išspinduliuojant energijos skirtumą fotono pavidalu.
Puslaidininkio draustinių energijų juostos plotis (ΔE) nulemia išspinduliuojamo fotono energiją.
Organiniuose šviesos dioduose elektroliuminescentinis, šviesą skleidžiantis sluoksnis yra padarytas
iš organines, metalorganinės ar polimerinės medžiagos. Puslaidininkines savybes tokioms
medžiagoms suteikia π-konjuguotos jungtys. Tokiuose šviesos dioduose panaudojamos arba
santykinai mažos organinės (ir metaloorganinės) molekulės, arba laidūs organiniai polimerai.
Mažos organinės medžiagos dažniausiai paskirstomos polimerinėje matricoje, kad būtų lengviau
suformuoti ploną sluoksnį. Organinis šviesos diodas yra sudarytas iš vieno ar dviejų
organinių/polimerinių kontaktuojančių sluoksnių, patalpintų tarp dviejų elektrodų, kurių vienas yra
laidus šviesai (1 pav.). Visa sistema suformuojama ant šviesai laidaus padėklo, kuris gali būti
safyras, stiklas ar lankstus polimeras. Vienas iš organinių sluoksnių yra šviesos emiteris, jis tuo
pačiu yra ir iš katodo injektuotų elektronų laidininkas. Kitas sluoksnis yra elektros laidininkas, į
kurį injektuojamos skylutės iš anodo.