Marie Rousseau
L’électroluminescence est la output de lumière avec un courant électrique, sans recourir à la chaleur ou à des réactions chimiques. Cela rend les lumières électroluminescentes fiables et très efficaces : elles sont utilisées comme rétro-éclairage dans les montres numériques et dans les écrans des ordinateurs de guidage de la navette spatiale Apollo. Comme les OLED, les cellules électrochimiques électroluminescentes (LEC) – qui émettent de la lumière par électroluminescence – ont connu de nombreuses avancées technologiques. Un examen attentif des processus qui conduisent à la luminescence est essentiel pour améliorer l’efficacité de la luminescence, cependant, jusqu’à présent, il n’y a pas eu de méthode expérimentale pour examiner ces processus directement.
Une équipe de recherche dirigée par le professeur Katsuichi Kanemoto de la Graduate Faculty of Science et de l’Institut Nambu Yoichiro de physique théorique et expérimentale de l’Université métropolitaine d’Osaka, a observé avec succès des changements dans l’état électronique des LEC au cours du temps lors de l’émission de champ, en mesurant leur absorption optique by means of l’irradiation de la lumière de la lampe pour la première fois.
Leurs découvertes ont été publiées dans Mother nature Communications où elles ont été sélectionnées pour les Editors’ Highlights.
L’électroluminescence se produit lorsque les électrons se recombinent avec des trous d’électrons – des zones qui pourraient contenir un électron, mais qui en manquent. Lorsqu’un électron pénètre dans le trou, il libère de l’énergie, sous la forme d’un photon. L’analyse des résultats a révélé que le mécanisme de luminescence des LEC suit un processus en deux étapes. (1) Une fois la pressure appliquée, des trous dans le LEC sont générés immédiatement et la couche qui accueille ces trous se développe près de l’interface avec l’électrode côté électron avant de se recombiner avec quelques électrons pour générer l’électroluminescence. (2) La quantité d’électroluminescence devient alors secure tandis que la couche qui accueille les électrons croît progressivement au même rythme que la couche de trous recule.
“La méthode d’observation spectroscopique utilisée dans cette étude est applicable non seulement aux LEC mais à tous les dispositifs émettant de la lumière, y compris les OLED”, a expliqué le professeur Kanemoto. “En utilisant cette approach, nous espérons révéler les détails du processus d’électroluminescence et, en outre, cela conduira à la détection précoce des processus qui interfèrent avec le fonctionnement de l’appareil. À l’avenir, nous nous efforcerons de raccourcir le temps de mesure de notre système pour créer un système de diagnostic rapide des appareils.”
