The authors would like to acknowledge the support in part from the Ministry of Economic Affairs and the Ministry of Science and Technology, Taiwan, via Grants MEA 104-EC-17-A-07-S3-012, MOST 104-2119-M-007-012, and MOST 103-2923-E-007-003-MY3.

NOTA: Todos os materiais utilizados são não-cancerígenas, não inflamável e não tóxico. 1. Fabricação de OLED Candlelight azul-perigo-livre <ol><li> processo seco <ol><li> Aqui uma lâmina de vidro como um substrato a ser revestido com uma camada de óxido de índio-estanho do ânodo 125 nm (ITO). Lavar o substrato com 200 ml (50 ml de detergente líquido e 150 ml de água desionizada) de solução de sabão. Lavar o substrato com água deionizada. Seca-se o substrato com um pulverizador de jacto de azoto. </li><li> Coloque o substrato sobre um suporte de lâmina de vidro e mergulhe o porta-lâminas em solução de acetona em uma taça. Coloque o copo num banho de ultra-sons. Sonicar o substrato a 50 ° C durante 10 min. </li><li> Transferir o porta-lâmina com o substrato à solução de isopropanol num recipiente e novamente sonicar a 60 ° C durante 10 min. </li><li> Retire o substrato do copo e colocá-lo no slot de UV / ozono durante 10 minutos para secar. Limpar a superfície completamente. </li><li> Quebrar o vacuum da câmara de evaporação térmica, fechando a válvula de vácuo elevado e abrindo a válvula de gás de nitrogénio para a câmara. </li><li> Carregar o substrato limpos na câmara de suporte do substrato rotativo. Para cada camada que vai ser depositada, de carga de 100 mg de cada material orgânico necessário, 3 mg de fluoreto de lítio (LiF), e um lingote de 224 mg de alumínio (Al) para o cadinho no interior da câmara. </li><li> Fechar a porta da câmara, e esperar por um alto vácuo de 5 x 10 -6 Torr. Uma vez que o vácuo elevado foi atingido no interior da câmara, iniciar a deposição das camadas orgânicas sobre o substrato com ITO. <ol><li> Depositar uma camada de injeção buraco 5 nm a uma taxa de deposição de 0,8-1 A / S. </li><li> Depositar uma camada de transporte de 25 nm a uma taxa de deposição de 1-1,5 a / s. </li><li> Depositar uma camada de 30 nm emissiva (8 wt.% De corante verde e 0,85 wt.% De corante vermelho escuro dopado em 20 mg de um hospedeiro especificado) a uma velocidade de deposição de 1-1,5 a / s. </li><li> Deposite um 30 ncamada de transporte de elétrons m, a uma velocidade de deposição de 1-1,5 a / s. </li><li> Depositar uma camada de 20 nm de transporte de elétrons co-evaporar com material de injeção de elétrons em uma velocidade de deposição de 1-1,5 a / s. </li><li> Depositar uma camada de injeção eletrônica de 1 nm de LiF a uma taxa de deposição de 0,3-0,4 A / S. </li><li> Depositar uma camada de cátodo de 100 nm de Al a uma taxa de deposição de 10-15 A / S. </li></ol></li><li> Desligue o controlador de corrente e aguarde 10 min sob alto vácuo. Fechar a válvula de vácuo elevado e abrir a válvula para o gás de azoto para a câmara para quebrar o vácuo elevado. </li><li> Mover o dispositivo de OLED fabricado a partir da câmara para a atmosfera, e, em seguida, transferi-lo para uma caixa de luvas com uma máquina de encapsulamento sob uma atmosfera de azoto. </li><li> Encapsular o dispositivo OLED fabricada com uma tampa superior de vidro usando cola e, em seguida, secar a cola, colocando o dispositivo na caixa de radiação UV para 110 s. </li><li> Ejetar o dispositivo OLED encapsulados deo porta-luvas e transferi-lo para a câmara escura para as medições. </li></ol></li><li> processo por via húmida <ol><li> Limpar o substrato de ITO revestido usando os procedimentos de limpeza acima mencionados a partir de passos 1.1.2 a 1.1.4. </li><li> Aqui uma solução aquosa de PEDOT: PSS (armazenada a 4 ° C) para depositar a camada de injecção furo. Filtra-se a solução num frasco, utilizando um filtro de diâmetro de 25 mm constituídos por uma tela de nylon com um tamanho de poro de 0,45 um. </li><li> Num frasco, preparar a solução da camada de transporte buraco de 3,6-bis (4-vinilfenil) -9-etilcarbazole (VPEC) 30 dissolvidos em clorobenzeno solvente na proporção de 3 mg: 1,000 mL. Sonicar a solução durante 30 min no banho de ultra-sons e filtrar a solução sonicada num frasco com um filtro de diâmetro de 15 mm constituídos por uma tela de nylon com um tamanho de poro de 0,45 um. </li><li> Prepara-se uma solução para a camada emissora. <ol><li> Take 5 mg do material hospedeiro especificado e dissolvê-lo in tetra-hidrofurano (THF) numa proporção de 10 mg: 1000 uL. Sonicar a solução-hospedeiro, a 50 ° C durante 30 min. </li><li> Tomar 1 mg de cada um dos materiais necessários hóspedes e dissolvê-los em THF numa proporção de 1 mg: 1,000 mL. Sonicar a-solução hóspede a 50 ° C durante 30 min. </li><li> Filtrar cada solução separadamente em frascos com um filtro de diâmetro de 15 milímetros que consiste em um tecido de nylon com um tamanho de poro de 0,45 um. </li><li> Misture a-solução convidado para a solução-hospedeiro de acordo com o determinado por cento em peso (3 wt.% De corante amarelo, 6 wt.% De laranja-dye, e 12,5 wt.% De corante verde), doping para a camada emissiva. </li></ol></li><li> Transfira os frascos de PEDOT: PSS, VPEC e soluções camada emissiva juntamente com substrato de pré-limpeza e pipeta-los na caixa de luva. </li><li> Inicie o revestimento das camadas sobre o substrato com ITO na seguinte sequência sob uma atmosfera de azoto: a camada de injecção orifício, buraco da camada de transporte, e a camada emissora. <ol><li>Depositar uma camada de injeção buraco 35 nm por spin-coating uma solução 750 mL de PEDOT: PSS de 4000 rotações por minuto (rpm) durante 20 s. </li><li> Seca-se a PEDOT: PSS camada a 120 ° C durante 40 min para remover o solvente residual. </li><li> Depositar uma camada de transporte furo 10 nm por spin-coating uma solução de 400 mL de VPEC a 3.000 rpm durante 20 s. </li><li> Cozer a camada a 120 ° C durante 20 min para remover o solvente residual. </li><li> Aquece-se a camada a 230 ° C durante 40 min para uma reacção de reticulação ocorra antes de depositar a camada emissora 30. </li><li> Depositar uma camada emissora 20 nm por spin-coating uma solução de 400 mL a 2500 rpm durante 20 min. </li></ol></li><li> Ejecta-se o substrato revestido por rotação da caixa de luvas para a atmosfera e transferi-lo para a câmara de evaporação térmica para a nova deposição de camadas. Eliminar o vácuo da câmara de evaporação térmica, fechando a válvula de vácuo elevado e abrir a válvula do azotogás para a câmara. </li><li> Carregar o substrato na câmara de suporte do substrato rotativo. Carregar a 45 mg de TPBi, 3 mg de LiF, e um 224 mg de Al lingote para o cadinho no interior da câmara para as camadas que vai ser depositado. Depositar as camadas sobre o substrato com a camada emissora na seguinte sequência. <ol><li> Depositar uma camada de transporte de elétrons de 32 nm de TPBi a uma taxa de deposição de 1-1,5 a / s. </li><li> Depositar uma camada de injeção eletrônica de 1 nm de LiF a uma taxa de deposição de 0,3-0,4 A / S. </li><li> Depositar uma camada de cátodo de 100 nm de Al a uma taxa de deposição de 10-15 A / S. </li></ol></li><li> Desligue o controlador de corrente e esperar 10 min sob a alto vácuo. Siga os procedimentos acima mencionados de passos 1.1.8 a 1.1.11 para completar o dispositivo OLED encapsulado. </li></ol></li><li> Cálculo do limite de exposição retina-permitida &quot;t&quot;: <ol><li> Medir o espectro EL do dispositivo de iluminação, utilizando um SPectroradiometer. O espectro EL resultante é mostrada na Figura 1a. </li><li> Medir os dados do espectro de EL (intensidade contra o comprimento de onda) em um CCT. </li><li> Converter os dados de espectro EL para espectral λ radiância E (intensidade normalizada contra o comprimento de onda). Mudar o espectro para o formato mostrado na Figura 1b. </li><li> Usar os dados espectrais da função ponderada em luz azul para medir o perigo da retina a partir da fonte de iluminação (ou seja, a função de chamar a luz de perigo azul B (λ) com respeito ao comprimento de onda) 28. O gráfico resultante é apresentado na Figura 1C. </li><li> Calcule o valor da radiância (E B) de uma determinada fonte de luz usando a função espectral radiância E λ e azul-perigo B (λ) correspondente a cada comprimento de onda. </li><li> Colocar os valores de E e B λ (λ) a partir dos gráficos supracitados no seguinte fórmula: <imgalt = &quot;Equação 1&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 54644 / 54644equation1.jpg&quot; /&gt; ..... (1) </li><li> Obter o valor numérico de E B em W m -2. </li><li> Coloque o valor de E B no máximo limite de exposição da retina &quot;t&quot; permitido fórmula: <img alt="equação 2" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation2.jpg" /> ..... (2) </li><li> Adquirir o limite de exposição &quot;t&quot; em relação à CCT de uma determinada fonte de luz. </li></ol></li><li> Cálculo para a sensibilidade de supressão de melatonina: <ol><li> Medir o espectro EL de um determinado dispositivo de iluminação usando spectroradiometer. O espectro resultante é mostrada na Figura 2a. </li><li> Obter o poder de supressão de melatonina por quantum, S PQ, a partir dos dados programados 29. Para um dado λ luz monocromática, expressar a PQ S como se segue: S PQ (λ) = 10 (λr-λ) / C ............. (3) Os valores de S PQ (λ) com respeito ao comprimento de onda são dadas na Tabela 1, e o respectivo gráfico é mostrado na Figura 2b. </li><li> Use a função de luminosidade fotópica V (λ) para converter S PQ (λ) para o poder melatonina supressão por lux, S LC (λ), a fim de dar-lhe um significado prático. Os valores de V (λ) com respeito ao comprimento de onda são dadas na Tabela 2, e o respectivo gráfico é mostrado na Figura 2c. </li><li> Expressar o poder de supressão de melatonina correlacionados, S LC (λ), para uma luz policromática, como segue: 29 S LC (λ) = ∫λS PQ (λ) S I (λ) dλ / ∫ V (λ) S I (λ) dλ ............... .. (4) </li><li> Colocar os valores da intensidade S I (λ) a partir do espectro de um ELdada fonte de luz, juntamente com os valores de S PQ (λ) e V (λ) com respeito ao comprimento de onda na fórmula acima e calcular o CL S (λ) como se segue: LC S (λ) = <img alt="equação 3" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation3.jpg" /></li><li> Recuperar um valor numérico de LC S (λ) em lx -1 do cálculo acima. Por exemplo, ao colocar o S I (λ) a partir do espectro da EL dada OLED velas com um CCT de 1940 K, o poder de supressão de melatonina é: S LC (λ) = 90 lx -1 </li><li> Escolha uma luz de referência para calcular a sensibilidade de supressão de melatonina relativo de uma dada fonte de luz. A luz de referência pode ser um comprimento de onda de 460 ou 480 nm. Aqui, nós escolhemos uma luz azul de 480 nm como a luz de referência. </li><li> Calcula-se a LC S (λ) para a luz azul de referência (480 nm) usando a fórmula acima referida. LC (480 nm) = 3.445 lx -1 </li><li> Dividir o CL S (λ) de uma dada fonte de luz por LC S (480 nm) e multiplicando o quociente por 100 para obter a percentagem de supressão sensibilidade melatonina (%) de uma determinada luz em relação à luz azul de referência. Relativa sensibilidade supressão de melatonina = <img alt="equação 4" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation4.jpg" /> × 100% ......... .... (5) NOTA: Por exemplo, em relação sensibilidade supressão melatonina = <img alt="equação 5" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation5.jpg" /> × 100% = 2,61%. Assim, o dado de OLED velas mostra uma sensibilidade de supressão de melatonina de 2,61% em relação à da luz azul de 480 nm. </li></ol></li></ol>

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W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+solution-processed+small-molecule+organic+films+and+light-emitting+diodes+compared+with+their+vacuum-deposited+counterparts.">Characteristics of solution-processed small-molecule organic films and light-emitting diodes compared with their vacuum-deposited counterparts.</a> Adv. Mater. 19 (10), 1625-1630 (2009).</li><li>Duan, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution+processable+small+molecules+for+organic+light-emitting+diodes.">Solution processable small molecules for organic light-emitting diodes.</a> J. Mater. Chem. 20, 6392-6407 (2010).</li><li>Kim, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-power+flexible+organic+light-emitting+diode+display+device.">Low-power flexible organic light-emitting diode display device.</a> Adv. Mater. 23, 3511-3516 (2011).</li><li>Kaake, L. G., Barbara, P. F., Zhu, X. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrinsic+charge+trapping+in+organic+and+polymeric+semiconductors:+a+physical+chemistry+perspective.">Intrinsic charge trapping in organic and polymeric semiconductors: a physical chemistry perspective.</a> J. Phys. Chem. Lett. 1 (3), 628-635 (2010).</li><li>Yersin, H., Rausch, A. F., Czerwieniec, R., Hofbeck, T., Fischer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+triplet+state+of+organo-transition+metal+compounds.+Triplet+harvesting+and+singlet+harvesting+for+efficient+OLEDs.">The triplet state of organo-transition metal compounds. Triplet harvesting and singlet harvesting for efficient OLEDs.</a> Coord. Chem. Rev. 255, 2622-2652 (2011).</li><li>Jou, J. H., Kumar, S., Agarwal, A., Lia, T. H., Sahoo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Approaches+for+fabricating+high+efficiency+organic+light+emitting+diodes.">Approaches for fabricating high efficiency organic light emitting diodes.</a> J. Mater. Chem. C. 3, 2974-3002 (2015).</li><li>Volz, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Auto-catalysed+crosslinking+for+next-generation+OLED-design.">Auto-catalysed crosslinking for next-generation OLED-design.</a> J. Mater. Chem. 22, 20786-20790 (2012).</li><li>Furuta, P. T., Deng, L., Garon, S., Thompson, M. E., Frechet, J. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Platinum+functionalized+random+copolymers+for+use+in+solution-processible,+efficient,+near-white+organic+light-emitting+diodes.">Platinum functionalized random copolymers for use in solution-processible, efficient, near-white organic light-emitting diodes.</a> J. Am. Chem. Soc. 126 (47), 15388-15389 (2004).</li><li>Biwu, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+thermally+cross-linkable+polymer+and+its+application+as+a+hole-transporting+layer+for+solution+processed+multilayer+organic+light+emitting+diodes.">New thermally cross-linkable polymer and its application as a hole-transporting layer for solution processed multilayer organic light emitting diodes.</a> Chem. Mater. 19, 4827-4832 (2007).</li></ol>

We have nothing to disclose.

<html> Os passos mais críticos na fabricação de dispositivos de OLED são: 1) a limpeza do substrato de vidro, 2) selecção do solvente adequado, 3) dissolvendo os materiais orgânicos, 4) uniformemente formar a película através de spin-coating no processo por via húmida, e 5 ) que controla a velocidade de deposição e a espessura da camada orgânica durante a evaporação térmica. Inicialmente, a limpeza do substrato ITO ânodo revestido é um passo crucial para atingir alta eficiência. O substrato de vidro é limpo com uma solução de sabão para remover manchas gordurosas ou camadas. Em seguida, é ultra-sonicada em acetona, seguido de isopropanol, para eliminar as partículas de sujidade a partir da camada do ânodo. UV tratamento / ozono é dada ao substrato antes de depositar a camada de ITO na. UV / tratamento de ozono não só seca o substrato, mas também aumenta o oxigênio da superfície e, portanto, melhora a função obra de ITO 35. Ele pode reduzir a barreira de injeção buraco para facilitar mais o transporte buraco. jove_content &quot;&gt; Em seguida, as camadas orgânicas são depositadas sobre o ânodo ITO por dois métodos distintos, nomeadamente, o processo seco e processo húmido. Para o OLED velas fabricada com o processo seco, todas as moléculas orgânicas são evaporadas sob alto vácuo e depositados sucessivamente na camada ITO. neste processo, a temperatura é aumentada gradualmente, passo a passo, e os materiais orgânicos são depositados a uma determinada temperatura. isso impede que a não uniformidade da película fina e permite a espessura da camada de preciso. dispositivos OLED luz de vela Dry-processados ​​são ultra -impecáveis ​​e livre de quaisquer pontos de não-emissivas. no entanto, este processo é limitado à produção de películas de grande área e é de custo ineficaz devido a um grande consumo de materiais orgânicos. por outro lado, o processo por via húmida inclui spin-coating, impressão jato de tinta e impressão de tela de polímero e materiais orgânicos, uma, grande área de custo-benefício, e um procedimento de massa de fabricação para a criação de dispositivos OLED 36 </sup&gt; - 38. Para OLEDs processado molhado-luz de velas, injeção de buracos, transporte buraco e camadas emissiva estão em um rpm e duração especificada revestido-spin. É uma técnica de deposição rápida, que permite a produção contínua. Principais desafios no processo molhado são a seleção de solvente e a prevenção da mistura indesejável de camadas orgânicas posteriormente revestidos. Alguns materiais orgânicos não se dissolver bem no solvente orgânico devido a uma incompatibilidade polaridade. Solventes orgânicos também se dissolvem camadas orgânicas pré-moldado, o que resulta em defeitos morfológicas e composicionais 39, 40. Para evitar tais dificuldades, cozido a camada de injeção de furo de um polímero condutor, PEDOT: PSS, para fazer uma superfície mais hidrófilo antes de aplicar a camada de transporte buraco. Depois disso, uma camada de transporte de VPEC furo é novamente e cozida a 120 ° C durante 20 min revestidos por centrifugação para torná-lo termicamente smesa e para evitar a presença de solvente residual. Além disso, a camada VPEC é aquecida a 230 ° C para reticulação de 30 a camada de transporte de furo. Por conseguinte, a camada emissora é spin-revestida sobre a camada de transporte de lacunas para contornar quaisquer defeitos morfológicas. A camada de transporte de electrões e a camada de cátodo são depositados por meio de evaporação térmica sob vácuo elevado. Dispositivos OLED de estilo velas anteriormente-relatados foram fabricados por um processo a seco 18, 21. Estes dispositivos foram compostas de uma arquitetura complexa, como camadas emissiva casal e uma camada adicional de modulação da portadora 18, 21, 22. Neste estudo, temos modificado a arquitetura do dispositivo OLED e evitou complexidade usando uma única camada emissiva. Os OLEDs luz de vela livre de perigo azuis relatados também são fabricados semusando quaisquer emissores azuis ou azul-celeste. O espectro de dispositivos EL OLED pode ser arbitrariamente formado. dispositivos OLED seco e processado molhado-exibiram espectros de emissão uma forma diferente, com valores baixos CCT. Estes espectros mostraram efeitos diferentes a partir da perspectiva de limite máximo de exposição e sensibilidade supressão de melatonina (Tabela 3). O processo permite que a seco de deposição de vapor de pequenas moléculas e oligómeros na arquitectura de camadas múltiplas. Além disso, o processo seco desenvolve várias maneiras de conseguir alta eficiência. Além disso, a arquitetura de múltipla em camadas permite a barreira carrier-injecção menor, portador de injecção equilibrada para camada emissiva, e zona de recombinação eficaz para facilitar mais portadores de recombinar 40. No entanto, o processo seco tem alguns problemas, tais como a estabilidade térmica limitada das moléculas orgânicas, a baixa taxa de transferência, devido à necessidade de uma condição de fabricação de alto vácuo, e o material desperdício devido à taxa de utilização de material de baixa na deposição, etc. Em contraste, o processo por via húmida é mais favorável para reduzir o custo de produção e a atingir uma elevada eficiência. materiais poliméricos de baixo custo são promissoras para múltiplo-camada, os OLEDs wet-processed. Sua eficiência é comparativamente inferior, materiais orgânicos de molécula pequena depositada a vácuo. No processo por via húmida, a eficiência pode ser melhorada através da utilização de uma combinação de polímero e sucessivas camadas de moléculas pequenas. Em geral, o emprego de uma camada de transporte furo polimérico com alta energia tripleto é capaz de estabilizar a película de injecção furo revestido por centrifugação antes e também para limitar os excitï¿½s gerados na camada emissora. Pequenas moléculas materiais orgânicos com temperaturas de transição elevada de vidro não são cristalizado durante spin-coating e defender a integridade do filme. Além disso, moléculas pequenas tripleto alta energia pode ser utilizado como um material hospedeiro eficaz para facilitar um hospedeiro-se guemecanismo de transferência de energia st. Wet-processo de fabricação de OLEDs também tem algumas restrições devido à questão solubilidade de seus materiais. Hoje em dia, para estabilizar a arquitectura de camadas múltiplas no processo por via húmida, muitas abordagens que foram desenvolvidos a partir de manter a solubilidade polar de solventes não-polares 42, 43, 44. O processo molhado permite que os dispositivos a ser fabricado em grandes áreas e rolo a rolo com alta taxa de transferência. O processo molhado oferece mais liberdade de design para as características disruptivas, tais como flexibilidade, transparência e ultra-magreza. O processo por via húmida pode ser uma tecnologia promissora para a iluminação OLED.

Hoje em dia, as fontes de luz como LED e CFL são abundantemente utilizados para a iluminação interior e exterior, em parte por razões de economia de energia. No entanto, estas luzes são ricos em emissão de azul, mostrando uma maior tendência para causar azul-perigos. LED e CFL emitem um espectro enriquecido com luz azul, levando a danos irreversíveis às células da retina 1, 2, 3, 4. A luz azul ou luz branca intensa, com alta CCT suprime a secreção de melatonina, um hormônio oncostática, o que pode perturbar o ritmo circadiano 5, 6 e comportamento de dormir 7, 8. A melatonina, uma hormona essencial para o ritmo circadiano, é sintetizado na glândula pineal 9. Um elevado nível de melatonina é observada durante o período de escuridão durante o 24 h de luz-escuro cycle 10. No entanto, a luz intensa durante a noite suprime a sua síntese e perturba o ritmo circadiano 11. Supressão de melatonina devido à exposição excessiva ao luzes brilhantes durante a noite pode ser um fator de risco para câncer de mama em mulheres de 12, 13, 14. Para além destes riscos, luz azul interrompe as atividades dos anfíbios noturnos e pode ser uma ameaça para a proteção ecológica. Também foi relatado que a iluminação LED em museus é descolorir as cores reais de pinturas a óleo pintados por Van Gogh e Cézanne 15, 16. Assim, um azul-emissão CCT gratuitos e de baixo LED orgânico vela-like (OLED) pode ser um bom substituto para o LED e CFL. Velas emitir um CCT azul-perigo-livre e de baixo (1.914 K) iluminação, bem como um espectro de emissão de alta qualidade (high color índice de reprodução, CRI). HoWever, a maioria dos dispositivos de iluminação-driven electricidade emitem luz azul intenso, com um relativamente elevado CCT. Por exemplo, o menor CCT é de cerca de 2.300 K para lâmpadas incandescentes, embora seja de 3.000 ou 5.000 K para tubos fluorescentes brancas quentes ou frios e luminárias LED. Até agora, os OLEDs baixos CCT quase livre da emissão azul foram fabricadas para a iluminação ideal para humano. Em 2012, o grupo de Jou relatou um, único OLED camada fisiologicamente amigável dry-processados emissivo com um CCT de 1773 K e uma eficiência de energia de 11,9 lm / W 17. O dispositivo exibiu uma CCT muito mais baixa em comparação com a lâmpada incandescente (2300 K), embora a sua eficiência de energia não é aceitável de um ponto de economia de energia de vista. Eles relataram uma outra luz de velas em estilo dry-processados OLED usando camadas emissiva duplas, juntamente com uma camada de modulação da portadora 18. Ele apresentou um baixo CCT de 1970 K e uma eficiência energética de 24 lm / W. Mais tarde, um OLED dry-processados ​​consistindo of três camadas emissiva, juntamente com uma camada de modulação da portadora foi relatada 19. Sua eficiência de energia foi 21-3 lm / W e variada com o CCT, que variou de 2.500 K a 1900 K. Em 2014, Hu et al. relatou um OLED híbrido dry-processadas com camadas emissiva duplas separadas por uma camada intermédia, que mostrou uma alta eficiência de energia de 54,6 lm / W e um baixo CCT de 1910 K 20. Recentemente, o grupo de Jou fabricou uma alta eficiência de OLED de estilo velas empregando camadas emissiva duplos 21. Ele exibiu uma alta eficiência de energia de 85,4 lm / W com um CCT de 2279 K. Até agora, todos os esforços foram feitos para desenvolver alta eficiência, dispositivos de estilo velas OLED baixo CCT, utilizando processos secos e arquiteturas de dispositivos complicados 17, 18, 19, 20, 21, 22. Elaboração de um OLED luz de velas com viabilidade wet-processo, ao mesmo tempo ter um CCT baixo, uma eficiência de alta potência, e uma alta qualidade de luz é um desafio. Nenhum estudo tem sido desenvolvido para descrever a sensibilidade espectro de emissão de uma determinada fonte de luz no que diz respeito à luz azul. A qualidade da luz durante a noite pode ser decidido / melhorado para minimizar a supressão da secreção de melatonina. Existem alguns modelos relataram que calculam a quantidade de supressão. Em primeiro lugar, Brainard et ai. 23 e Thapan et ai. 24 relataram a sensibilidade espectral usando luz monocromática. Mais tarde, o efeito da luz policromática sobre a supressão da melatonina foi descrita 25, 26. Este último é adotada neste estudo, já que a maioria das luminárias disponíveis no mercado ou novas fontes de iluminação são policromática e spanao longo de toda a gama do visível (isto é, a partir de vermelho escuro a violeta). Neste trabalho, apresentamos protocolos abrangentes para a fabricação de OLEDs luz de velas azul-livre de perigo através de processos secos e molhados. Em ambos os processos, a arquitectura de dispositivo é simplificada pelo emprego de uma única camada emissiva sem quaisquer camadas de modulação da portadora. O espectro electroluminescente (EL) do OLED fabricada é analisado para o limite de exposição da retina e para o nível de supressão de secreção de melatonina. Um limite máximo de exposição de luz emitida para a retina é calculado usando o aspecto teórico que foi relatado pela International Electrotechnical Commission (IEC) 62471 padrão 27, 28. O limite máximo de exposição &quot;t&quot; é calculada usando o espectro de emissão de cada OLED com o brilho de 100 e 500 lx, suficiente para casa e escritório iluminação, respectivamente. Todos ste cálculo relacionadops são sequencialmente dada na seção de protocolo. Além disso, o efeito da iluminação sobre a sensibilidade de supressão de melatonina é calculado pela seguinte das equações de o espectro de acção de supressão de melatonina 29. O cálculo é feito seguindo os passos indicados na seção de protocolo. Os valores calculados de exposição o limite máximo de &quot;t&quot; e a sensibilidade de supressão de melatonina (%) com respeito à CCT são dadas na Tabela 3.

<table><tbody><tr><td>ITO glass</td><td>Lumtech</td><td></td><td>84% transparency</td></tr><tr><td>poly(3,4-ethylenedioxythiophene) - poly(styrenesulfonate) (PEDOT/PSS)</td><td>UniRegion Bio-Tech</td><td></td><td>Stored at 4 &amp;deg;C, HOMO (eV) = -4.9, LUMO (eV) = -3.3</td></tr><tr><td>4,4,4-tris(N-carbazolyl)triphenylamine (TCTA)</td><td>E-Ray Optoelectronics Technology co., Ltd</td><td></td><td>Non-toxic, HOMO (eV) = -5.7, LUMO (eV) = -2.3</td></tr><tr><td>tris(2-phenyl-pyridine) (Ir(ppy)&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>E-Ray Optoelectronics Technology co., Ltd</td><td></td><td>Non-toxic, HOMO (eV) = -5.6, LUMO (eV) = -3.9</td></tr><tr><td>1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazol-2-yl)benzene (TPBi)</td><td>Luminescence Technology corp.</td><td></td><td>Non-toxic, HOMO (eV) = -6.2, LUMO (eV) = -2.7</td></tr><tr><td>iridium(III) bis(4-phenylthieno[3,2-c]pyridinato-N,C 2&amp;rsquo;)acetylacetonate (PO-01)</td><td>Luminescence Technology corp.</td><td></td><td>Non-toxic, HOMO (eV) = -5.1, LUMO (eV) = -2.7</td></tr><tr><td>tris(2-phenylquinoline)iridium(III) (Ir(2-phq)&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>E-Ray Optoelectronics</td><td></td><td>Non-toxic, HOMO (eV) = -5.1, LUMO (eV) = -2.8</td></tr><tr><td>LiF</td><td>Echo chemicals</td><td></td><td>99.98%</td></tr><tr><td>Aluminium ingot (Al)</td><td>Guv team International pvt. ltd</td><td></td><td>100.00%</td></tr><tr><td>Acetone</td><td>Echo chemicals</td><td></td><td>99.90%</td></tr><tr><td>2-Propanol</td><td>Echo chemicals</td><td></td><td>99.90%</td></tr><tr><td>Hole-injection material, WHI-001</td><td>WAN HSIANG precision machinery co., Ltd</td><td></td><td>non-toxic, HOMO (eV) = -9.8, LUMO (eV) = -5.6</td></tr><tr><td>Hole-transport material, WHI-215</td><td>WAN HSIANG precision machinery co., Ltd</td><td></td><td>non-toxic, HOMO (eV) = -5.4, LUMO (eV) = -2.5</td></tr><tr><td>host material, WPH-401</td><td>WAN HSIANG precision machinery co., Ltd</td><td></td><td>non-toxic, HOMO (eV) = -5.8, LUMO (eV) = -2.7</td></tr><tr><td>Electron-injection material, WIT-651</td><td>WAN HSIANG precision machinery co., Ltd</td><td></td><td>non-toxic, HOMO (eV) = -5.8, LUMO (eV) = -3.1</td></tr><tr><td>Electron-transpot material, WET-603</td><td>WAN HSIANG precision machinery co., Ltd</td><td></td><td>non-toxic, HOMO (eV) = -5.9, LUMO (eV) = -2.6</td></tr><tr><td>Green dye, WPGD-832</td><td>WAN HSIANG precision machinery co., Ltd</td><td></td><td>non-toxic, HOMO (eV) = -5.8, LUMO (eV) = -3.1</td></tr><tr><td>Deep-red dye, PER 53</td><td>E-Ray Optoelectronics Technology co., Ltd</td><td></td><td>non toxic, HOMO (eV) = -5.1, LUMO (eV) = -2.4</td></tr></tbody></table>

blue-hazard-free candlelight oled

A candlelight-style organic light emitting diode (OLED) is a human-friendly type of lighting because it is blue-hazard-free and has a low correlated color temperature (CCT) illumination. The low CCT lighting is deprived of high-energy blue radiation, and it can be used for a longer duration before causing retinal damage. This work presents the comprehensive protocols for the fabrication of blue-hazard-free candlelight OLEDs. The emission spectrum of the OLED was characterized by the maximum exposure time limit of the retina and the melatonin suppression sensitivity. The devices can be fabricated using dry and wet processes. The dry-processed OLED resulted in a CCT of 1,940 K and exhibited a maximum retinal exposure limit of 1,287 s at a brightness of 500 lx. It showed 2.61% melatonin suppression sensitivity relative to 480 nm blue light. The wet-processed OLED, where the spin coating is used to deposit hole injection, hole transport, and emissive layers, making fabrication fast and economical, produced a CCT of 1,922 K and showed a maximum retinal exposure limit of 7,092 at a brightness of 500 lx. The achieved relative melatonin suppression sensitivity of 1.05% is 86% and 96% less than that of the light emitting diode (LED) and compact fluorescent lamp (CFL), respectively. Wet-processed blue-hazard-free candlelight OLED exhibited a power efficiency of 30 lm/W, which is 2 times that of the incandescent bulb and 300 times that of the candle.

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Blue-hazard-free Candlelight OLED

Nós apresentamos um protocolo para a fabricação de um diodo azul-livre de perigos à luz de velas orgânico emissor de luz (OLED) para proteção dos olhos e secreção de melatonina.

Azul-perigo livre OLED Candlelight

A candlelight-style organic light emitting diode (OLED) is a human-friendly type of lighting because it is blue-hazard-free and has a low correlated color ...

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Engineering

9.3K visualizações.  National Tsing Hua University.  Nós apresentamos um protocolo para a fabricação de um diodo azul-livre de perigos à luz de velas orgânico emissor de luz (OLED) para proteção dos olhos e secreção de melatonina. 

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Fluorescent Paper Strips for the Detection of Diesel Adulteration with Smartphone Read-out

Three fluorescent molecular rotors of 4-dimethylamino-4-nitrostilbene (4-DNS) were investigated for their potential use as viscosity probes to indicate the content of kerosene in diesel/kerosene blends, a wide-spread activity to adulterate fuel. In solvents with low viscosity, the dyes rapidly deactivate via a so-called twisted intramolecular charge transfer state, efficiently quenching the fluorescence. Measurements of diesel/kerosene blends revealed a good linear correlation between the decrease in fluorescence and the increase of the fraction of the less viscous kerosene in diesel/kerosene blends. Immobilization of the hydroxy derivative 4-DNS-OH in cellulose paper yielded test strips that preserve the fluorescent indicator&#39;s behavior. Combination of the strips with a reader based on a smartphone and a controlling app allowed to create a simple field test. The method can reliably detect the presence of kerosene in diesel from 7 to 100%, outperforming present standard methods for diesel adulteration.

Here, we present a protocol to detect the adulteration of diesel with kerosene using test strips coated with a fluorescent viscosity probe together with a smartphone-based analysis system.

Tiras de papel fluorescente para a detecção da adulteração de Diesel com leitura de Smartphone

Three fluorescent molecular rotors of 4-dimethylamino-4-nitrostilbene (4-DNS) were investigated for their potential use as viscosity probes to indicate ...

Ambiente

Fabrication of White Light-emitting Electrochemical Cells with Stable Emission from Exciplexes

The authors present an approach for fabricating stable white light emission from polymer light-emitting electrochemical cells (PLECs) having an active layer which consists of blue-fluorescent poly(9,9-di-n-dodecylfluorenyl-2,7-diyl) (PFD) and &#960;-conjugated triphenylamine molecules. This white light emission originates from exciplexes formed between PFD and amines in electronically excited states. A device containing PFD, 4,4&#39;,4&#39;&#39;-tris[2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamine (2-TNATA), Poly(ethylene oxide) and K2CF3SO3 showed white light emission with Commission internationale de l&#39;&#233;clairage (CIE) coordinates of (0.33, 0.43) and a Color Rendering Index (CRI) of Ra = 73 at an applied voltage of 3.5 V. Constant voltage measurements showed that the CIE coordinates of (0.27, 0.37), Ra of 67, and the emission color observed immediately after application of a voltage of 5 V were nearly unchanged and stable after 300 sec.

The authors present a method for fabricating stable white-light-emitting electrochemical cells utilizing emission from exciplexes formed between a blue-emitting fluorene polymer and aromatic amines.

Fabricação de White Light-emitting células eletroquímicas com emissão estável de Exciplexes

The authors present an approach for fabricating stable white light emission from polymer light-emitting electrochemical cells (PLECs) having an active ...

Engenharia

Scale-up Chemical Synthesis of Thermally-activated Delayed Fluorescence Emitters Based on the Dibenzothiophene-S,S-Dioxide Core

We report a procedure to linearly scale-up the synthesis of 2,8-bis(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)dibenzothiophene-S,S-dioxide (compound 4) and 2,8-bis(10H-phenothiazin-10-yl)dibenzothiophene-S,S-dioxide (compound 5) using Buchwald-Hartwig cross-coupling reaction conditions. In addition, we demonstrate a scaled-up synthesis of all non-commercially available starting materials that are required for the amination cross-coupling reaction. In the present article, we provide the detailed synthetic procedures for all of the described compounds, alongside their spectral characterization. This work shows the possibility to produce organic molecules for optoelectronic applications on a large scale, which facilitates their implementation into real world devices.

Scale-up synthesis of highly efficient thermally activated delayed fluorescence emitters is described in the presented article.

Síntese química de scale-up de fluorescência retardada tèrmica ativado emissores baseado no núcleo Dibenzothiophene-S, S-dióxido de

We report a procedure to linearly scale-up the synthesis of 2,8-bis(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)dibenzothiophene-S,S-dioxide (compound 4) and ...

Química

Time-resolved Photophysical Characterization of Triplet-harvesting Organic Compounds at an Oxygen-free Environment Using an iCCD Camera

Here, we present a sensible method of the acquisition and analysis of time-resolved photoluminescence using an ultrafast iCCD camera. This system enables the acquisition of photoluminescence spectra covering the time regime from nanoseconds up to 0.1 s. This enables us to follow the changes in the intensity (decay) and emission of the spectra over time. Using this method, it is possible to study diverse photophysical phenomena, such as the emission of phosphorescence, and the contributions of prompt and delayed fluorescence in molecules showing thermally activated delayed fluorescence (TADF). Remarkably, all spectra and decays are obtained in a single experiment. This can be done for solids (thin film, powder, crystal) and liquid samples, where the only limitations are the spectral sensitivity of the camera and the excitation wavelength (532 nm, 355 nm, 337 nm, and 266 nm). This technique is, thus, very important when investigating the excited state dynamics in organic emitters for their application in organic light-emitting diodes and other areas where triplet harvesting is of paramount importance. Since triplet states are strongly quenched by oxygen, emitters with efficient TADF luminescence, or those showing room temperature phosphorescence (RTP), must be correctly prepared in order to remove any dissolved oxygen from solutions and films. Otherwise, no long-lived emission will be observed. The method of degassing solid samples as presented in this work is basic and simple, but the degassing of liquid samples creates additional difficulties and is particularly interesting. A method of minimizing solvent loss and changing the sample concentration, while still enabling to remove oxygen in a very efficient and a repeatable manner, is presented in this work.

Here, we present a method of the spectroscopic characterization of organic molecules by means of time-resolved photoluminescence spectroscopy on the nanosecond-to-millisecond timescale in oxygen-free conditions. Methods to efficiently remove oxygen from the samples and, thus, limit luminescence quenching are also described.

Tempo-resolvido compostos orgânicos de Photophysical caracterização dos Triplet-colheita em um livre de oxigênio ambiente usando uma câmera de iCCD

Here, we present a sensible method of the acquisition and analysis of time-resolved photoluminescence using an ultrafast iCCD camera. This system enables ...

Production and Characterization of Vacuum Deposited Organic Light Emitting Diodes

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex donor-acceptor emitters is presented. With a step-by-step procedure, readers will be able to repeat and produce OLED devices based on simple organic emitters. A patterning procedure allowing the creation of personalized indium tin oxide (ITO) shape is shown. This is followed by the evaporation of all layers, encapsulation and characterization of each individual device. The end goal is to present a procedure that will give the opportunity to repeat the information presented in cited publication but also using different compounds and structures in order to prepare efficient OLEDs.

A protocol for the production of simple structured organic light-emitting diodes (OLEDs) is presented.

Produção e caracterização de vácuo depositaram diodos emissores de luz orgânico

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex ...

Enhanced Electron Injection and Exciton Confinement for Pure Blue Quantum-Dot Light-Emitting Diodes by Introducing Partially Oxidized Aluminum Cathode

Stable and efficient red (R), green (G), and blue (B) light sources based on solution-processed quantum dots (QDs) play important roles in next-generation displays and solid-state lighting technologies. The brightness and efficiency of blue QDs-based light-emitting diodes (LEDs) remain inferior to their red and green counterparts, due to the inherently unfavorable energy levels of different colors of light. To solve these problems, a device structure should be designed to balance the injection holes and electrons into the emissive QD layer. Herein, through a simple autoxidation strategy, pure blue QD-LEDs which are highly bright and efficient are demonstrated, with a structure of ITO/PEDOT:PSS/Poly-TPD/QDs/Al:Al2O3. The autoxidized Al:Al2O3 cathode can effectively balance the injected charges and enhance radiative recombination without introducing an additional electron transport layer (ETL). As a result, high color-saturated blue QD-LEDs are achieved with a maximum luminance over 13,000 cd m-2, and a maximum current efficiency of 1.15 cd A-1. The easily controlled autoxidation procedure paves the way for achieving high-performance blue QD-LEDs.

A protocol is presented for fabricating high-performance, pure blue ZnCdS/ZnS-based quantum dots light-emitting diodes by employing an autoxidized aluminum cathode.

Injeção eletrônica avançada e confinamento Exciton para ponto quântico puro azul diodos emissores de luz introduzindo parcialmente oxidado alumínio cátodo

Stable and efficient red (R), green (G), and blue (B) light sources based on solution-processed quantum dots (QDs) play important roles in next-generation ...

An Electrochemical Cholesteric Liquid Crystalline Device for Quick and Low-Voltage Color Modulation

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The cholesteric LC is composed of a nematic LC 4&#39;-pentyloxy-4-cyanobiphenyl (5OCB), redox-responsive chiral dopant (FcD), and a supporting electrolyte 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate (EMIm-OTf). The most important component is FcD. This molecule changes its helical twisting power (HTP) value in response to redox reactions. Therefore, in situ electrochemical redox reactions in the LC mixture allow for the device to change its reflection color in response to electrical stimuli. The LC mixture was introduced, by a capillary action, into a sandwich-type ITO glass cell comprising two glass slides with patterned indium tin oxide (ITO) electrodes, one of which was coated with poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-co-poly(ethylene glycol) doped with perchlorate (PEDOT+). Upon application of +1.5 V, the reflection color of the device changed from blue (467 nm) to green (485 nm) in 0.4 s. Subsequent application of 0 V made the device recover the original blue color in 2.7 s. This device is characterized by its fastest electrical response and lowest operating voltage among any previously reported cholesteric LC device. This device could pave the way for the development of next generation reflective displays with low energy consumption rates.

A protocol for the fabrication of a reflective cholesteric liquid crystalline display device containing a redox-responsive chiral dopant allowing quick and low-voltage operation is presented.

Um dispositivo cristalino líquido colestéricos eletroquímico para modulação de cor rápida e baixa tensão

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The ...

Development of Efficient OLEDs from Solution Deposition

The use of highly efficient organic emitters based on the thermally activated delayed fluorescence (TADF) concept is interesting due to their 100% internal quantum efficiency. Presented here is a solution deposition method for the fabrication of efficient organic light-emitting diodes (OLEDs) based on a TADF emitter in a simple device structure. This fast, low-cost, and efficient process can be used for all OLED emissive layers that follow the host-guest concept. The fundamental steps are described along with necessary information for further reproduction. The goal to establish a general protocol that can be easily adapted for principal organic emitters currently under study and development.

Presented here is a protocol for the fabrication of efficient, simple, solution-deposited organic light-emitting diodes with low roll-off.

Desenvolvimento de OLEDs Eficientes a partir da Deposição de Soluções

The use of highly efficient organic emitters based on the thermally activated delayed fluorescence (TADF) concept is interesting due to their 100% ...

Caracterização quantitativa das propriedades da biotinta para impressão DLP contínua

Quantitative Characterization of Liquid Photosensitive Bioink Properties for Continuous Digital Light Processing Based Printing

Precise printing fabrication of bioinks is a prerequisite for tissue engineering; the Jacobs working curve is the tool to determine the precise printing parameters of digital light processing (DLP). However, the acquisition of working curves wastes materials and requires high formability of materials, which are not suitable for biomaterials. In addition, the reduction of cell activity due to multiple exposures and the failure of structural formation due to repeated positioning are both unavoidable problems in conventional DLP bioprinting. This work introduces a new method of obtaining the working curve and the improvement process of continuous DLP printing technology based on such a working curve. This method of obtaining the working curve is based on the absorbance and photorheological properties of the biomaterials, which do not depend on the formability of the biomaterials. The continuous DLP printing process, obtained from improving the printing process by analyzing the working curve, increases the printing efficiency more than tenfold and greatly improves the activity and functionality of cells, which is beneficial to the development of tissue engineering.

Autor em destaque: Caracterização quantitativa de propriedades de biotinta fotossensível líquida para impressão baseada em processamento contínuo de luz digital  

This study uses temperature and material composition to control the yield stress properties of yield stress fluids. The solid-like state of the ink can protect the printing structure, and the liquid-like state can continuously fill the printing position, realizing the digital light processing 3D printing of extremely soft bioinks.

Caracterização quantitativa das propriedades da biotinta fotossensível líquida para impressão baseada em processamento contínuo de luz

Precise printing fabrication of bioinks is a prerequisite for tissue engineering; the Jacobs working curve is the tool to determine the precise printing ...

Azul-perigo livre OLED Candlelight

Resumo

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Caracterização quantitativa das propriedades da biotinta fotossensível líquida para impressão baseada em processamento contínuo de luz

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