Zweikernige Kupfer(I)-Komplexe als OLED-Leuchtstoffe

Organische Leuchtdioden (OLEDs) sind Flächenstrahler und lassen sich auf flexible sowie semitransparente Substrate aufbringen, wodurch visionäre neue Produkte wie selbstleuchtende Fenster und rollbare Bildschirme in den Bereich des Machbaren gelangen. Dennoch beschränkt sich die Verwendung von OLEDs heute nur auf kleinformatige Anwendungen wie Smartphone-Displays. Ein Grund hierfür ist die momentan noch vorherrschende, schwer skalierbare Herstellungsmethode aus der Gasphase und die häufig verwendeten, seltenen und teuren Metalle wie Iridium.

In der vorliegenden Arbeit wurden durch die Weiterentwicklung einer flüssigprozessierbaren Materialklasse von elektrolumineszenten Kupfer(I)komplexen sowie der Entwicklung neuer Konzepte zur Realisierung von effizienten Mehrschicht-OLEDs diese beiden Punkte adressiert. Bekannte Materialklassen wurden entscheidend verbessert; im grünen Spektralbereich zeigen die neuen Verbindungen eine Emissionsquantenausbeute von nahezu 100 %, wodurch eine Anwendung in OLEDs sehr attraktiv erscheint. Die Grundlage für nasschemisch hergestellte Mehrschicht-OLEDs wurde gelegt, indem durch Modifikation der Komplexe thermisch- und selbst-vernetzte Emissionsschichten hergestellt wurden. Als Highlight wird ein grün leuchtendes OLED-Bauteil mit einer extrem hohen Effizienz von 73 cd A-1 (externe Quanteneffizienz: 23.2 %) präsentiert, wobei keine Auskopplungstechnologien verwendet wurden. Damit gehören die hier entwickelten Kupferkomplexe zu den effizientesten derzeit bekannten OLED-Leuchtstoffen.