Si eres lector de AVPasión habrás visto varias veces la importancia de los emisores TADF para los televisores OLED del futuro. Y es que este material lleva sonando en nuestras cabezas desde el año 2020, como una tecnología de inminente aplicación y con múltiples beneficios pero que, por H o por B, nunca ha conseguido salir del plano teórico. Gracias a una investigación reciente, parece ser que esto último podría dejar de ser un problema y verla en funcionamiento en los televisores futuros. Y todo gracias al nanografeno.
Enmarcado dentro de los futuros tipos de tecnología que podrían aplicarse a los televisores OLED de los próximos años, la tecnología TADF parece ser la más prometedora de todos, gracias a sus propiedades únicas como una extremadamente resistente vida útil, eficiencia energética, brillo y menores costes de producción. El ABC de todas las promesas que veremos -según sus fabricantes- en los televisores OLED. ¿Será verdad en esta ocasión? veamos que han conseguido desarrollar en esta ocasión.
Los televisores OLED del futuro podrían ser una realidad gracias a emisores TADF de nanografeno
Investigadores de las Universidades de St Andrews, Kyoto y Kyushu han desarrollado a la vez un nuevo TADF llamado emisor OLED TADF (MR-TADF) multirresonantes de última generación, basados en un diseño helicoidal de nanografeno dopado con boro, nitrógeno y oxígeno que parece acabar de una vez por todas con todos los males que asolaban a esta tecnología.
En estos múltiples estudios, los investigadores han demostrado que es posible obtener emisiones de banda estrecha de color azul intenso, constantes de velocidades de cruce entre sistemas inversos muy rápidas y diodos OLED depositados al vacío de alta eficiencia.
En el primer estudio, los grupos de investigación dirigidos por el profesor Takuji Hatakeyama de la Universidad de Kyoto, desarrollaron dos compuestos combinando dos unidades MR-TADF distintas: DOBNA y DABNA, y evaluaron sus propiedades mediante cálculos teóricos. Uno de estos modelos demostró una alta y eficiente energía, lo que lo hace ideal como emisor MR-TADF de color azul.
Aprovechando este hallazgo, sintetizaron el emisor DOB2-DABNA-A. El OLED mostró coordenadas CIE de (0,145, 0,049) y mostró un EQE (eficiencia cuántica) máxima del 21,6% a 1000 nits, cumpliendo con el requisito del espacio de color BT.2020 y demostrando un muy buen rendimiento y eficiencia energética en cuanto a brillo se refiere.
En el segundo estudio, los grupos dirigidos por el profesor Eli Zysman-Colman de la Universidad de St Andrews y los profesores Chihaya Adachi y Youichi Tsuchiya de la Universidad de Kyushu han diseñado y sintetizado computacionalmente un nuevo emisor MR-TADF azul, f-DOABNA, que mostró una fotofísica notablemente mejorada en comparación con la gran mayoría de los emisores MR-TADF, y un rendimiento comparable al de DOB2-DABNA- A.
Debido en parte a su estructura helicoidal, f-DOABNA no solo emite un azul intenso y tiene las propiedades idóneas para el espectro de fotoluminiscencia, sino que su vida útil en estado excitado es muy corta, esto debido a un intersistema inverso muy rápido. Los OLED con f-DOABNA alcanzaron el punto de color BT.2020 para el azul, con un valor CIE y de 0,04 y mostraron un EQE (eficiencia cuántica) máximo de alrededor del 20%.
Este trabajo demuestra que es posible producir un OLED MR-TADF azul puro de alto rendimiento sin la necesidad de un dopante asistente mediante una cuidadosa ingeniería del emisor MR-TADF. Aunque como vemos, es un proceso mucho más difícil de llevar a cabo, pero una vez dominada la técnica, podría ser la solución ideal.
Los compuestos MR-TADF han surgido como serios candidatos para incorporarse en pantallas OLED comerciales, ya que son compuestos orgánicos, altamente eficientes (100% IQE), extremadamente brillantes, con emisión de banda estrecha y, por lo tanto, pueden producir la emisión saturada deseada que requiere la pantalla. Si siguen por este camino, podrían ser el futuro que el televisor OLED necesita.
Fuente: OLED-Info