Úgy tűnik, hogy a tudósok felfedezték, hogy a félvezető molekulák páratlan elektronokkal (úgynevezett "szabad gyökök") használhatók nagyon hatékony szerves fénykibocsátó diódák (OLED) előállítására, a kvantummechanikai "forgatás" jellemzőik felhasználásával a hagyományos, nem szabad radikális anyagok. Hatékonysági határértékek.
A szabad gyökök gyakran ismertek rendkívül magas kémiai reakcióikról és azok káros hatásairól, beleértve az emberi egészséget és az ózonréteget is. Most, a tudósok felfedezésén keresztül, a szabad radikális OLED-ek a következő generációs megjelenítési és világítási technológiák alapjává válnak.
A Cambridge-i Egyetem és a Jilin Egyetem csapata leírta a szabad gyökök "felfelé" és "lefelé" forgó jellemzőit, amelyet "kettős" elektronikus állapotnak neveznek. Amikor ezek a radikális OLED-ek bekapcsolódnak, nagy fényerősségű kettős gerjesztésű állapot keletkezik, és közel 100% -os hatásfokú mélyvörös fényt bocsáthatunk ki.
A hagyományos vegyületek (azaz nem szabad elektronok nélküli szabadgyökök) esetében a kvantumerőpörgetések töltési injektálást igényelnek, hogy az OLED működésében 25% -os fényerejű "egyállapotú" és 75% -os sötét "triplett" legyen. A szabad gyökök jó megoldást nyújtanak a legalapvetőbb forgatási problémákra, amelyek az 1980-as években az OLED-ek megjelenése óta sújtották a kutatókat.
Dr. Emile Evans, Richard Cavendish Laboratórium professzora csapatának főszerzõje azt mondta: "A felszínen az OLED-ek szabad gyököknek nem lehetnek semmiféle gyakorlati hatása, ami meglepõvé teszi eredményeinket. rendellenesen lumineszcensek és szokatlan fizikai tulajdonságokkal rendelkező OLED-ekben működnek. " Amikor a mátrixot elválasztjuk és lézerrel gerjesztettük, a radikálisok atipikusan egyetlen hatékonysággal rendelkeznek a lumineszcencia közelében. Ez a nagyon lumineszcens viselkedés nagy fényerejű LED-ekké fordul, de van egy másik átalakulás: olyan eszközökben, ahol az áramok az elektront a szabadgyökökben lévő páratlan elektronenergia-szintekbe injektálják, és az elektronokat kihúzzák az alacsonyabb energiaszintekből. A molekula egy másik részével egy fényes dupla gerjesztett állapot alakul ki.
A jövőben ez a nagy hatásfokú kék és zöld fotó-radikális diódák tovább ösztönözhetik az anyagi innovációt. Jelenleg a kutatók megvizsgálják a szabadgyökök lehetőségét a világítási alkalmazásokon kívül, remélve, hogy a szabad gyököket a szerves elektronikai kutatások más ágai inspirálhatják.
