論文の概要: Superradiant Organic Light-Emitting Diodes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.14934v1
• Date: Sun, 20 Jul 2025 12:08:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-22 20:51:32.133805
• Title: Superradiant Organic Light-Emitting Diodes
• Title（参考訳）: 超放射能有機発光ダイオード
• Authors: Kieran Hymas, Tadahiko Hirai, Daniel Tibben, Jack B. Muir, Christopher J. Dunn, Daniel E. Gómez, James Q. Quach,
• Abstract要約: 我々は,各装置の動作電圧をエミッタ濃度でスケーリングすることにより,Fabry-P'erotマイクロキャビティOLEDの定常超放射発光を誘導する。 本研究では, マイクロキャビティOLEDの輝度を, 同一走行で製造した非キャビティ制御と比較して超過大なスケールで向上させることを実証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Organic light-emitting diodes (OLEDs) are central to modern display technologies and are promising candidates for low-cost energy-efficient lighting. Their performance is determined by numerous, intricate fabrication parameters, but not least by the number of emissive molecules N, which provide sites for electron-hole recombination and photon generation in the diode host matrix. Counterintuitively, larger concentrations of emitters do not always lead to brighter or more efficient OLEDs due to concentration quenching of luminescence meaning that rates of radiative electron-hole recombination can become severely reduced, negatively impacting charge-to-photon conversion efficiency. In this work we trigger steady-state superradiant light emission from a series of Fabry-P\'erot microcavity OLEDs by scaling the operating voltage of each device with emitter concentration. We demonstrate a collective enhancement in the luminance of a microcavity OLED that scales super-extensively when compared to no-cavity controls fabricated in the same run. Triggering quantum correlations between emitters via the confined cavity field allows devices with fewer emitters to match or even exceed the brightness of control OLEDs even when driven by lower voltages. Moreover, our devices show significant narrowing of their emission spectra, offering purer colours at low applied voltages. Leveraging collective effects in microcavity OLEDs provides a new approach to enable brighter, more efficient devices paving the way for next-generation displays and lighting that do not compromise performance for operational efficiency or device lifetime.
• Abstract（参考訳）: 有機発光ダイオード(有機発光ダイオード)は現代のディスプレイ技術の中心であり、低コストでエネルギー効率の良い照明の候補として期待されている。 それらの性能は、多くの複雑な製造パラメータによって決定されるが、特にダイオードホストマトリックスにおける電子-ホール再結合と光子生成の場を提供する放出分子Nの数によって決定される。 電子ホール再結合の速度が著しく低下し、電荷-光子変換効率に悪影響を及ぼすことを意味する発光の濃度焼き入れにより、エミッタの大きな濃度が常に明るく、より効率的なOLEDに繋がるとは限らない。 本研究では,各装置の動作電圧をエミッタ濃度でスケーリングすることにより,Fabry-P'erotマイクロキャビティOLEDの定常超放射発光を誘導する。 本研究では, マイクロキャビティOLEDの輝度を, 同一走行で製造した非キャビティ制御と比較して超過大なスケールで向上させることを実証した。 閉じ込められたキャビティフィールドを介してエミッタ間の量子相関をトリガーすることで、低い電圧で駆動しても、エミッタが少ないデバイスは制御されたOLEDの明るさにマッチしたり、超えたりすることができる。 さらに、当社のデバイスは発光スペクトルを著しく狭め、低印加電圧で紫色を提供する。 マイクロキャビティOLEDの集合効果を活用することで、より明るく、より効率的なデバイスが、操作効率やデバイス寿命にパフォーマンスを損なうことのない次世代ディスプレイや照明の道を歩むことができる。

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