@phdthesis{Jaiser2006,
  author    = {Jaiser, Frank},
  title     = {Ladungstr{\"a}ger- und Anregungsdynamik in halbleitenden Polymerschichten mit eingemischten Emittern und Ladungstr{\"a}gerfallen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-9484},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2006},
  abstract  = {In Leuchtdioden wird Licht durch die Rekombination von injizierten Ladungstr{\"a}gern erzeugt. Das kann einerseits in anorganischen Materialien geschehen. In diesem Fall ist es notwendig, hochgeordnete Kristallstrukturen herzustellen, die die Eigenschaften der Leuchtdioden bestimmen. Ein anderer Ansatz ist die Verwendung von organischen Molek{\"u}len und Polymeren. Auf Grund der Vielseitigkeit der organischen Chemie k{\"o}nnen die Eigenschaften der verwendeten halbleitenden Polymere schon w{\"a}hrend der Synthese beeinflusst werden. Außerdem weisen auch diese Polymere die bekannte mechanische Flexibilit{\"a}t auf. Die Herstellung von flexiblen, großfl{\"a}chigen Beleuchtungsquellen und Anzeigelementen ist so m{\"o}glich. Die erste Leuchtdiode mit einem halbleitenden Polymer als Emitter wurde 1990 hergestellt. Seither hat das Forschungsgebiet eine rasante Entwicklung genommen. Auch erste kommerzielle Produkte sind erh{\"a}ltlich. Im Zuge dieser Entwicklung wurde deutlich, dass die Eigenschaften von polymeren Leuchtdioden - beispielsweise Farbe und Effizienz - durch die Verwendung mehrerer Komponenten in der aktiven Schicht deutlich verbessert werden k{\"o}nnen. Gleichzeitig ergeben sich neue Herausforderungen durch die Wechselwirkungen der verschiedenen Filmbestandteile. W{\"a}hrend die Komponenten oft entweder zur Verbesserung des Ladungstransportes oder zur Beeinflussung der Emission zugegeben werden, muss darauf geachtet werden, dass die anderen Prozesse nicht negativ beeinflusst werden. In dieser Arbeit werden einige dieser Wechselwirkungen untersucht und mit einfachen physikalischen Modellen erkl{\"a}rt. So werden zun{\"a}chst blau emittierende Leuchtdioden auf der Basis von Polyfluoren untersucht. Dieses Material ist zwar ein sehr effizienter blauer Emitter, jedoch ist es anf{\"a}llig f{\"u}r chemische Defekte, diese sich nicht vollst{\"a}ndig verhindern lassen. Die Defekte bilden Fallenzust{\"a}nde f{\"u}r Elektronen, ihr Einfluss l{\"a}sst sich durch die Zugabe von Lochfallen unterdr{\"u}cken. Der zugrunde liegende Prozess, die Beeinflussung der Ladungstr{\"a}gerbalance, wird erkl{\"a}rt. Im Folgenden werden Mischsystemen mit dendronisierten Emittern, die gleichzeitig eine Falle f{\"u}r Elektronen bilden, untersucht. Hier wird die unterschiedliche Wirkung der isolierenden H{\"u}lle auf die Ladungs- und Energie{\"u}bertragung zwischen Matrix und Farbstoffkern der Dendrimere untersucht. In Mischsystemen haben die Natur der angeregten Zust{\"a}nde sowie die Art und Weise des Ladungstr{\"a}gertransportes einen großen Einfluss auf diese Transferprozesse. Außerden hat auch hier die Ladungstr{\"a}gerbalance Auswirkungen auf die Emission. Um den Ladungstr{\"a}gereinfang in Fallenzust{\"a}nden zu charakterisieren, wird eine Methode auf Grundlage der Messung des zeitaufgel{\"o}sten Photostroms in organischen Mischfilmen weiterentwickelt. Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass die {\"U}bertragung der f{\"u}r geordnete Systeme entwickelten Modelle des Ladungstr{\"a}gertransportes nicht ohne weiteres auf Polymersysteme mit hoher Unordnung {\"u}bertragen werden k{\"o}nnen. Abschließend werden zeitaufgel{\"o}ste Messungen der Phosphoreszenz in entsprechenden Mischungen aus Polymeren und organometallischen Verbindungen vorgestellt. Auch diese Systeme enthalten {\"u}blicherweise weitere Komponenten, die den Ladungstransport verbessern. In diesen Filmen kann es zu einer {\"U}bertragung der Tripletts vom Emitter auf die weiteren Filmbestandteile kommen. Bei Kenntnis der in Frage kommenden Wechselwirkungen k{\"o}nnen die unerw{\"u}nschten Prozesse vermieden werden.},
  subject      = {OLED},
  language  = {de}
}
@article{AlSa'diJaiserBagnichetal.2012,
  author    = {Al-Sa'di, Mahmoud and Jaiser, Frank and Bagnich, Sergey A. and Unger, Thomas and Blakesley, James C. and Wilke, Andreas and Neher, Dieter},
  title     = {Electrical and optical simulations of a polymer-based phosphorescent organic light-emitting diode with high efficiency},
  series = {Journal of polymer science : B, Polymer physics},
  volume    = {50},
  journal   = {Journal of polymer science : B, Polymer physics},
  number    = {22},
  publisher = {Wiley-Blackwell},
  address   = {Hoboken},
  issn      = {0887-6266},
  doi       = {10.1002/polb.23158},
  pages     = {1567 -- 1576},
  year      = {2012},
  abstract  = {A comprehensive numerical device simulation of the electrical and optical characteristics accompanied with experimental measurements of a new highly efficient system for polymer-based light-emitting diodes doped with phosphorescent dyes is presented. The system under investigation comprises an electron transporter attached to a polymer backbone blended with an electronically inert small molecule and an iridium-based green phosphorescent dye which serves as both emitter and hole transporter. The device simulation combines an electrical and an optical model. Based on the known highest occupied molecular orbital (HOMO) and lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) levels of all components as well as the measured electrical and optical characteristics of the devices, we model the emissive layer as an effective medium using the dye's HOMO as hole transport level and the polymer LUMO as electron transport level. By fine-tuning the injection barriers at the electron and hole-injecting contact, respectively, in simulated devices, unipolar device characteristics were fitted to the experimental data. Simulations using the so-obtained set of parameters yielded very good agreement to the measured currentvoltage, luminancevoltage characteristics, and the emission profile of entire bipolar light-emitting diodes, without additional fitting parameters. The simulation was used to gain insight into the physical processes and the mechanisms governing the efficiency of the organic light-emitting diode, including the position and extent of the recombination zone, carrier concentration profiles, and field distribution inside the device. The simulations show that the device is severely limited by hole injection, and that a reduction of the hole-injection barrier would improve the device efficiency by almost 50\%.},
  language  = {en}
}