Магнитные наночастицы (МНЧ) феррита кобальта (CoFe2O4) были успешно получены методом автоматического сжигания (золь-гель процесс) с помощью лимонной кислоты и использованы в излучающем слое органического светоизлучающего диода (ОСД). Размерные, структурные и магнитные свойства наночастиц (НЧ) CoFe2O4 были исследованы и сравнены с помощью рентгеновской дифракции (РД), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и магнитометра с вибрирующим образцом (МВО). МНЧ CoFe2O4 использовались в различных концентрациях (0,5 % от массы, 1,0 % от массы и 2,0 % от массы) в излучающем слое ОСД. Были исследованы яркость, токовая эффективность и характеристики электролюминесценции приборов с и без МНЧ CoFe2O4. Также во время работы применялось внешнее магнитное поле Bвнеш к ОСД, легированным МНЧ. Было тщательно изучено влияние МНЧ на характеристики ОСД в поле Bвнеш. В специализированной архитектуре устройства в качестве слоя дырочной проводимости (СДП) используются поли(3,4-этилендиокситиофен) полистиролсульфонат (PEDOT: PSS) и поли(2-метокси‑5-(2-этилгексилокси))-1,4-фенилен (MEHPPV); в качестве эмиссионного слоя используются ITO/PEDOT: PSS/MEHPPV: CoFe2O4/Ca/Al. Полученные результаты изготовленных ОСД были улучшены в присутствии НЧ CoFe2O4 под действием Bвнеш за счёт обеспечения плотности состояний в полимерных матрицах. Напряжение включения немного уменьшилось в устройстве, легированном 0,5 % массы МНЧ, по сравнению с устройствами с другими концентрациями МНЧ. 1. Köhler A., Wilson J.S., Friend R.H. Fluorescence and phosphorescence in organic materials // Advanced Engineering Materials.– 2002. – Т. 4.– № 7.– 453 с.
2. D’Andrade B.W., Forrest S.R. White organic light‐emitting devices for solid‐state lighting // Advanced Materials.– 2004. – Т. 16.– № 18. – С. 1585–1595.
3. Feng J., Okamoto T., Naraoka R., Kawata S. Enhancement of surface plasmon-mediated radiative energy transfer through a corrugatedmetal cathode in organic light-emitting devices // Applied Physics Letters.– 2008. – Т. 93.– № 5.
4. Ahn T., Lee H., Han S.-H. Effect of annealing of polythiophene derivative for polymer light-emitting diodes // Applied physics letters.– 2002. – Т. 80.– № 3. – С. 392–394.
5. Misra A., Kumar P., Kamalasanan M., Chandra S. White organic LEDs and their recent advancements // Semiconductor science and Technology.– 2006. – Т. 21.– № 7.
6. Seo S.-M., Kim J.H., Park J.-Y., Lee H.H. Coordination-complex polymer as an organic conductor for organic light-emitting diodes // Applied Physics Letters.– 2005. – Т. 87.– № 18.
7. Kim S.Y., Baik J.M., Yu H.K., Kim K.Y., Tak Y.-H., Lee J.-L. Rhodium-oxide-coated indium tin oxide for enhancement of hole injection in organic light emitting diodes // Applied Physics Letters.– 2005. – Т. 87.– № 7.
8. Li J.-H., Huang J., Yang Y. Improved hole-injection contact for top-emitting polymeric diodes // Applied physics letters.– 2007. – Т. 90.– № 17.
9. Suzuki M., Tokito S., Sato F., Igarashi T., Kondo K., Koyama T., Yamaguchi T. Highly efficient polymer light-emitting devices using ambipolar phosphorescent polymers // Applied Physics Letters.– 2005. – Т. 86.– № 10.
10. Baldo M., O’brien D., Thompson M., Forrest S. Excitonic singlet-triplet ratio in a semiconducting organic thin film // Physical Review.– 1999. Т. 60.– № 20.
11. Hu B., Wu Y., Zhang Z., Dai S., Shen J. Effects of ferromagnetic nanowires on singlet and triplet exciton fractions in fluorescent and phosphorescent organic semiconductors // Applied physics letters.– 2006. – Т. 88.– № 2.
12. Ruden P.P., Smith D.L. Theory of spin injection into conjugated organic semiconductors // Journal of applied physics.– 2004. – Т. 95.– № 9. – С. 4898–4904.
13. Blom P., De Jong M., Breedijk S. Temperature dependent electron-hole recombination in polymer light-emitting diodes // Applied Physics Letters.– 1997. – Т. 71. –№ 7. – С. 930–932.
14. Xu Z., Wu Y., Hu B., Ivanov I.N., Geohegan D.B. Carbon nanotube effects on electroluminescence and photovoltaic response in conjugated polymers // Applied Physics Letters.– 2005. – Т. 87.– № 26.
15. Cao Y., Parker I.D., Yu G., Zhang C., Heeger A.J. Improved quantum efficiency for electroluminescence in semiconducting polymers // Nature.– 1999. – Т. 397.– № 6718. – С. 414–417.
16. Ho P.K., Kim J.-S., Burroughes J.H., Becker H., Li S.F., Brown T.M., Cacialli F., Friend R.H. Molecular-scale interface engineering for polymer light-emitting diodes // Nature.– 2000. – Т. 404.– № 6777. – С. 481–484.
17. Wohlgenannt M., Tandon K., Mazumdar S., Ramasesha S., Vardeny Z. Formation cross-sections of singlet and triplet excitons in π-conjugated polymers // Nature.– 2001. – Т. 409.– № 6819. – С. 494–497.
18. Wilson J., Dhoot A., Seeley A., Khan M., Köhler A., Friend R. Spin-dependent exciton formation in π-conjugated compounds // Nature.– 2001. – Т. 413.– № 6858. – С. 828–831.
19. Shuai Z., Beljonne D., Silbey R., Brédas J.-L. Singlet and triplet exciton formation rates in conjugated polymer light-emitting diodes // Physical review letters.– 2000. – Т. 84.–№ 1.
20. Kobrak M.N., Bittner E.R. Quantum molecular dynamics study of polaron recombination in conjugated polymers // Physical Review.– 2000. – Т. 62.– № 17.
21. Hong T.-M., Meng H.-F. Spin-dependent recombination and electroluminescence quantum yield in conjugated polymers // Physical Review.– 2001. – Т. 63.– № 7.
22. Cleave V., Yahioglu G., Barny P.L., Friend R.H., Tessler N. Harvesting singlet and triplet energy in polymer LEDs // Advanced Materials.– 1999. –Т. 11.– № 4. – С. 285–288.
23. Sun C.-J., Wu Y., Xu Z., Hu B., Bai J., Wang J.-P., Shen J. Enhancement of quantum efficiency of organic light emitting devices by doping magnetic nanoparticles // Applied physics letters.– 2007. – Т. 90.– № 23.
24. Франкевич Е.Л., Балабанов Е.И. Новый эффект увеличения фотопроводимости органических полупроводников в слабом магнитном поле // Письма в ЖЭТФ.– 1965. – Т. 1.– № 6. – С. 33–37.
25. Франкевич Е.Л. О природе нового эффекта изменения фотопроводимости органических полупроводников в магнитном поле // ЖЭТФ.– 1966. – Т. 50.– № 5. – С. 1226–1234.
26. Франкевич Е.Л., Балабанов Е.И. Изменение фотопроводимости монокристалла антрацена в магнитном поле // ФТТ.– 1966. – T. 8.– № 8. – С. 855–889.
27. Франкевич Е.Л., Балабанов Е.И., Вселюбская Г.В. Исследование эффекта изменения фотопроводимости органических полупроводников в магнитном поле // ФТТ.– 1966. – Т. 8. – С. 1970–1973.
28. Kalinowski J., Szmytkowski J., Stampor W. Magnetic hyperfine modulation of charge photogeneration in solid films of Alq 3 // Chemical physics letters.– 2003. – Т. 378.– № 3. – С. 380–387.
29. Kalinowski J., Cocchi M., Virgili D., Di Marco P., Fattori V. Magnetic field effects on emission and current in Alq 3-based electroluminescent diodes // Chemical Physics Letters.– 2003. – Т. 380.– № 5. – С. 710–715.
30. Davis A.H., Bussmann K. Large magnetic field effects in organic light emitting diodes based on tris (8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq 3)/N, N′-Di (naphthalen‑1-yl)-N, N′diphenyl-benzidine (NPB) bilayers // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films.– 2004. – Т. 22.– № 4. – С. 1885–1891.
31. Francis T., Mermer Ö., Veeraraghavan G., Wohlgenannt M. Large magnetoresistance at room temperature in semiconducting polymer sandwich devices // New Journal of Physics.– 2004. – Т. 6.– № 1. 32. Mermer Ö., Veeraraghavan G., Francis T., Sheng Y., Nguyen D., Wohlgenannt M., Köhler A., Al-Suti M.K., Khan M. Large magnetoresistance in nonmagnetic π-conjugated semiconductor thin film devices // Physical Review.– 2005. – Т. 72.– № 20.
33. Prigodin V., Bergeson J., Lincoln D., Epstein A. Anomalous room temperature magnetoresistance in organic semiconductors // Synthetic Metals.– 2006. – Т. 156.– № 9. – С. 757– 761.
34. Desai P., Shakya, P. Kreouzis T., Gillin W., Morley N., Gibbs M. Magnetoresistance and efficiency measurements of Al q 3-based OLEDs // Physical Review.– 2007. – Т. 75.– № 9.
35. Bobbert P., Nguyen T., Van Oost F., Koopmans v.B., Wohlgenannt M. Bipolaron mechanism for organic magnetoresistance // Physical Review Letters.– 2007. – Т. 99.– № 21.
36. Kavas H., Baykal A., Demir A., Toprak M.S., Aktaş B. ZnxCu (1–x) Fe2O4 Nanoferrites by Sol–Gel Auto Combustion Route: Cation Distribution and Microwave Absorption Properties // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials.– 2014. – Т. 24.– № 6. – С. 963–970.
37. Pielaszek R. Analytical expression for diffraction line profile for polydispersive powders // Applied Crystallography, in Proceedings of the XIX Conference, World Scientific, Singapore.– 2004. – С. 43–50.
38. Wejrzanowski T., Pielaszek R., Opalińska A., Matysiak H., Łojkowski W., Kurzydłowski K. Quantitative methods for nanopowders characterization // Applied Surface Science.– 2006. – Т. 253.– № 1. – С. 204–208.
39. Venkatesan K., Babu D.R., Bai M.P.K., Supriya R., Vidya R., Madeswaran S., Anandan P., Arivanandhan M., Hayakawa Y. Structural and magnetic properties of cobalt-doped iron oxide nanoparticles prepared by solution combustion method for biomedical applications // International journal of nanomedicine.– 2015. – Т. 10.– № 1.
40. Asiri S., Güner S., Demir A., Yildiz A., Manikandan A., Baykal A. Synthesis and Magnetic Characterization of Cu Substituted Barium Hexaferrites // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials.– 2018. – Т. 28.– № 3. – С. 1065–1071.
41. Kojima H. Fundamental properties of hexagonal ferrites with magnetoplumbite structure // Handbook of Ferromagnetic Materials 3.– 1982. – С. 305–391.
42. Kao K.C., Hwang W. Electrical transport in solids, wuth particular reference to orgainc semiconductorys // Pergamon Press.– 1981.
43. Bakuzis A., Pereira A., Santos J., Morais P. Superexchange coupling on oleylsarcosine-coated magnetite nanoparticles // Journal of applied physics.– 2006. – Т. 99.– № 8.
44. Desai P., Shakya P., Kreouzis T., Gillin W.P. The role of magnetic fields on the transport and efficiency of aluminum tris(8-hydroxyquinoline) based organic light emitting diodes // Journal of Applied Physics.– 2007. – Т. 102.– № 7.

• Предыдущая статья
• Следующая статья

• магнитное поле
• ОСД
• электролюминесценция
• магнитные наночастицы