Ecrans d’affichage à base de diodes électroluminescentes organiques

: simulation numérique du phénomène d’hyperfluorescence

Abstract

Les écrans d'affichage à base de diodes électroluminescentes organiques (OLED) sont toujours dans l'ombre de leur contrepartie inorganique. Dans ce travail, nous proposons d'étudier la physique derrière une nouvelle technologie inventée en 2014 qui s'appelle hyperfluorescence. Aujourd'hui encore, malgré les démonstrations prometteuses de Kyulux qui détient les droits, cette technologie n'est pas prête à être commercialisée. La couche émettrice de ces nouvelles OLEDs est composée de 3 molécules. Une molécule hôte transporteuse de charges, une molécule TADF collectrice d'excitons qui permet de convertir les triplets en singulets et une molécule fluorescente de première génération. Un des enjeux de cette technologie est de déterminer les proportions idéales de chaque molécules qui maximisent l'efficacité quantique du dispositif. Dans ce travail, nous étudions un dispositif émettant dans le bleu composé des molécules hôtes DPEPO, TADF ACRSA et émettrices TBPe, un composé bien caractérisé au niveau expérimental. Les proportions de ces molécules au sein du dispositif sont de 84%, 15% et 1% respectivement. Afin d'optimiser ce dispositif, nous avons modélisé une OLED fonctionnant via le mécanisme d'hyperfluorescence utilisant ces trois molécules grâce à des simulations. Nous avons également étudié le cas d'une OLED TADF, c'est-à-dire sans molécules TBPe. L'algorithme d'optimisation que nous avons utilisé est CMAES. Nou avons testé une plage de proportions autour des valeurs du dispositif utilisé en laboratoire. Enfin, nous avons étudié le comportement microscopique du réseau. Les résultats obtenus tendent à montrer que le dispositif serait plus efficace en réduisant la part relative des émetteurs autour de 0.6%. De plus, notre simulation s'est montrée capable d'atteindre une efficacité quantique interne de l'ordre de 87.5%.

Date of Award	21 Jun 2023
Original language	French
Awarding Institution	University of Namur
Supervisor	Yoann Olivier (Supervisor) & Alexandre Mayer (Co-Supervisor)