JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

نقدم بروتوكول لتصنيع وعلى ضوء الشموع ضوء الصمام الثنائي العضوي خالية الزرقاء الخطر (OLED) لحماية العين وإفراز الميلاتونين.

Abstract

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.

Introduction

في الوقت الحاضر، ومصادر الإضاءة LED مثل وCFL تستخدم بكثرة لالإضاءة في الأماكن المغلقة والهواء الطلق، وذلك جزئيا لأسباب الموفرة للطاقة. ومع ذلك، هذه الأضواء هي غنية في الانبعاثات الأزرق، مما يدل على زيادة الميل إلى تسبب الزرقاء المخاطر. الصمام وكفل تنبعث من الطيف المخصب مع الضوء الأزرق، مما يؤدي إلى أضرار لا رجعة فيها لخلايا الشبكية 4. الضوء الأزرق أو الضوء الأبيض الشديد مع ارتفاع التحويلات النقدية المشروطة يقمع إفراز الميلاتونين، وهو هرمون oncostatic، والتي قد تعطل إيقاع الساعة البيولوجية 5 و 6 و سلوك النوم 7 و 8. الميلاتونين، وهو هرمون ضروري لإيقاع الساعة البيولوجية، ويتم تصنيعه في الغدة الصنوبرية 9. ويلاحظ وجود مستوى عال من الميلاتونين خلال الفترة المظلمة خلال 24 ساعة ضوء الظلام جycle 10. ومع ذلك، وعلى ضوء مكثف ليلا يقمع التوليف ويعطل إيقاع الساعة البيولوجية 11. الميلاتونين قمع المقرر أن التعرض المفرط للأضواء الساطعة ليلا يمكن أن يكون أحد عوامل الخطر لسرطان الثدي لدى النساء 12، 13، 14. وإلى جانب هذه المخاطر، الضوء الأزرق المقاطعات أنشطة البرمائيات ليلية، ويمكن أن تهدد حماية البيئة. وقد أفيد أيضا أن الإضاءة LED في المتاحف والتشويه الألوان الفعلية من اللوحات الزيتية التي رسمها فان غوغ وسيزان 15 و 16.

وهكذا، يمكن للأزرق الانبعاثات الحرة وانخفاض التحويلات النقدية المشروطة مثل شمعة الصمام العضوي (OLED) أن يكون بديلا جيدا للLED و CFL. الشموع تنبعث منها الدعم المالي المشروط خالية الزرقاء المخاطر وانخفاض (1914 K) الإضاءة، فضلا عن طيف الانبعاث ذات جودة عالية (ارتفاع مؤشر تجسيد اللون، CRI). هوويفر، فإن معظم أجهزة الإضاءة يحركها الكهرباء تنبعث منها الضوء الأزرق مكثفة مع الدعم المالي المشروط عالية نسبيا. على سبيل المثال، وهو أدنى الدعم المالي المشروط هو حوالي 2300 K المصابيح المتوهجة، في حين أنه هو 3000 أو 5000 K أنابيب الفلورسنت البيضاء الدافئة أو الباردة والإنارة LED. حتى الآن، تم ملفقة شاشات OLED CCT المنخفضة تقريبا خالية من الانبعاثات الأزرق للإضاءة صديقة للإنسان. في عام 2012، ذكرت مجموعة جوو] في مباراة ودية من الناحية الفسيولوجية، جافة، المصنعة، واحد OLED طبقة انبعاثاتها مع الدعم المالي المشروط من 1،773 K والكفاءة في استهلاك الطاقة من 11.9 م / ث 17. أظهر الجهاز على الدعم المالي المشروط أقل بكثير بالمقارنة مع اللمبة المتوهجة (2300 K)، في حين أن الكفاءة في استهلاك الطاقة ليست مقبولة من وجهة النظر الموفرة للطاقة وجهة نظر. وذكرت أنها جافة المصنعة على غرار ضوء الشموع آخر OLED باستخدام طبقات انبعاثاتها مزدوجة جنبا إلى جنب مع تعديل طبقة حاملة 18. انها عرضت على الدعم المالي المشروط انخفاض 1،970 K والكفاءة في استهلاك الطاقة من 24 م / ث. في وقت لاحق، ولقد اخترت الجافة المصنعة تتكون سو ثلاث طبقات انبعاثاتها جنبا إلى جنب مع طبقة حاملة تعديل ذكر 19. وكانت كفاءة قوتها 21-3 ل م / ث ومتنوعة مع أن التحويلات النقدية المشروطة، التي تراوحت بين 2500 K إلى 1900 ك. في عام 2014، هو وآخرون. سجلت OLED المختلطة الجافة المصنعة مع طبقات انبعاثاتها مزدوجة مفصولة البينية، التي أظهرت كفاءة عالية الطاقة من 54.6 م / ث والتحويلات النقدية المشروطة انخفاض 1،910 K 20. في الآونة الأخيرة، وملفقة مجموعة جوو] وذات الكفاءة العالية على غرار ضوء الشموع OLED عن طريق استخدام طبقات انبعاثاتها مزدوجة 21. انها عرضت على كفاءة عالية الطاقة من 85.4 م / ث مع الدعم المالي المشروط من 2279 ك. حتى الآن، وقد بذلت كل الجهود لتطوير كفاءة عالية، وأجهزة على غرار ضوء الشموع OLED انخفاض الدعم المالي المشروط عن طريق استخدام العمليات الجافة وأبنية جهاز معقد 17، 18، 19، 20، 2122. ابتكار OLED ضوء الشموع مع الجدوى العملية الرطبة في حين وجود وقت واحد CCT منخفضة، وكفاءة الطاقة العالية، وجودة عالية ضوء يشكل تحديا. وقد وضعت أي دراسة لوصف حساسية طيف الانبعاث من مصدر الضوء بالنظر فيما يتعلق الضوء الأزرق. نوعية من الضوء في الليل يمكن أن يتقرر / محسن للحد من قمع إفراز الميلاتونين.

هناك بعض النماذج ذكرت أن حساب كمية قمع. أولا، برينارد وآخرون. 23 وثابان وآخرون. 24 ذكرت الحساسية الطيفية باستخدام ضوء أحادي اللون. في وقت لاحق، وقد وصفت تأثير الضوء متعدد الألوان على قمع الميلاتونين 25 و 26. واعتمد هذا الأخير في هذه الدراسة، منذ أكثر من المصابيح المتاحة تجاريا أو مصادر الإضاءة الجديدة هي متعدد الألوان، ومدىعلى المدى المرئي بأكمله (أي من أحمر عميق إلى البنفسجي).

في هذا العمل، ونحن تقديم بروتوكولات شاملة لتصنيع شاشات OLED ضوء الشموع خالية الأزرق الأخطار عن طريق العمليات الجافة والرطبة. في كلتا العمليتين، وتبسيط هيكل الجهاز من خلال توظيف طبقة انبعاثاتها واحدة دون أي طبقات حاملة تعديل. وحلل كهربائيا (EL) الطيف للOLED ملفقة للحد من التعرض شبكية العين وبالنسبة لمستوى قمع إفراز الميلاتونين. يتم احتساب الحد الأقصى التعرض للضوء المنبعث إلى شبكية العين باستخدام الجانب النظري الذي جاء في تقرير اللجنة الدولية الكهروتقنية (IEC) 62471 قياسي 27 و 28. ويتم احتساب الحد الأقصى التعرض "تي" باستخدام طيف الانبعاث من كل OLED في سطوع 100 و 500 LX، كافية للمنزل والإضاءة المكتبية، على التوالي. كل الظريف حساب ذات الصلةيتم إعطاء ملاحظة بالتتابع في قسم البروتوكول. وعلاوة على ذلك، يتم احتساب تأثير الإضاءة على حساسية قمع الميلاتونين باتباع المعادلات من الطيف عمل الميلاتونين قمع 29. ويتم حساب ذلك باتباع الخطوات الواردة في قسم البروتوكول. وبالنظر إلى القيم المحسوبة لأقصى حد التعرض "تي" وحساسية الميلاتونين قمع (٪) فيما يتعلق التحويلات النقدية المشروطة في الجدول 3.

Protocol

ملاحظة: جميع المواد المستخدمة هي غير مسببة للسرطان، غير قابلة للاشتعال، وغير سامة.

1. تصنيع OLED ضوء الشموع خالية بلو الخطر

  1. العملية الجافة
    1. تأخذ شريحة زجاجية باعتبارها الركيزة لتكون مغلفة بطبقة الأنود 125 نانومتر أكسيد الإنديوم القصدير (ايتو). غسل الركيزة مع 200 مل (50 مل من المنظفات السائلة و 150 مل من الماء منزوع الأيونات) من محلول الصابون. شطف الركيزة مع الماء منزوع الأيونات. يجف الركيزة مع رذاذ النيتروجين طائرة.
    2. وضع الركيزة على حامل شريحة زجاجية وتراجع حامل الشرائح في حل الأسيتون في كوب. ضع الكأس في حمام بالموجات فوق الصوتية. يصوتن الركيزة عند 50 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة.
    3. نقل صاحب الشريحة مع الركيزة لحل الأيسوبروبانول في كوب ومرة ​​أخرى يصوتن في 60 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة.
    4. اخراج الركيزة من الكأس ووضعها في فتحة الأشعة فوق البنفسجية / الأوزون لمدة 10 دقيقة حتى يجف. تنظيف السطح تماما.
    5. كسر vacuuم من غرفة المبخر الحرارية عن طريق إغلاق صمام فراغ عالية وفتح صمام غاز النيتروجين إلى الغرفة.
    6. تحميل الركيزة تنظيفها في غرفة على حامل الركيزة الدورية. لكل طبقة من شأنها أن تودع، تحميل 100 ملغ من كل المواد العضوية اللازمة، 3 ملغ من فلوريد الليثيوم (الليثيوم)، والسبيكة 224 ملغم من الألومنيوم (آل) في بوتقة داخل الغرفة.
    7. إغلاق باب الغرفة والانتظار للحصول على فراغ عالية من 5 × 10 -6 عربة. مرة واحدة وقد تم التوصل إلى فراغ عالية داخل الغرفة، يبدأ ترسب طبقات العضوية على الركيزة مع ايتو.
      1. إيداع 5 نانومتر طبقة حقن حفرة بمعدل ترسب 0،8-1 A / S.
      2. إيداع طبقة النقل 25 نانومتر بمعدل ترسب 1-1.5 A / S.
      3. إيداع طبقة انبعاثاتها 30 نانومتر (الصبغة الخضراء 8 وزن٪ و 0.85 وزن٪ صبغ عميق الحمراء مخدر في 20 ملغ من المضيف المحدد) بمعدل ترسب 1-1.5 A / S.
      4. إيداع 30 نم طبقة النقل الإلكترون بمعدل ترسب 1-1.5 A / S.
      5. إيداع طبقة 20 نانومتر من نقل الإلكترون المشارك تتبخر مع المواد حقن الإلكترون بمعدل ترسب 1-1.5 A / S.
      6. إيداع 1 نانومتر حقن الإلكترون طبقة من الليثيوم بمعدل ترسب 0.3-0.4 A / S.
      7. إيداع طبقة الكاثود 100 نيوتن متر من آل بمعدل ترسب 10-15 A / S.
    8. إيقاف وحدة تحكم الحالي والانتظار 10 دقيقة تحت فراغ عالية. إغلاق صمام للفراغ عالية وفتح صمام لغاز النيتروجين إلى غرفة لكسر فراغ عالية.
    9. تحرك الجهاز OLED ملفقة من غرفة إلى الغلاف الجوي، ومن ثم نقلها إلى علبة القفازات مع آلة التغليف تحت جو النيتروجين.
    10. تغلف الجهاز OLED ملفقة مع غطاء رأس مصنوع من الزجاج باستخدام الغراء ثم يجف الغراء من خلال وضع الجهاز في مربع الأشعة فوق البنفسجية 110 ق.
    11. طرد من الجهاز OLED مغلفة منعلبة القفازات وتحويلها إلى غرفة مظلمة لقياس.
  2. العملية الرطبة
    1. تنظيف الركيزة المغلفة ايتو باستخدام إجراءات التنظيف المذكورة أعلاه من الخطوات 1.1.2 إلى 1.1.4.
    2. أخذ محلول مائي من PEDOT: جهاز الأمن الوقائي (تخزينها في 4 درجة مئوية) لإيداع طبقة حقن حفرة. تصفية الحل في قارورة باستخدام فلتر قطرها 25 ملم يتكون من نسيج النايلون مع حجم المسام 0.45 ميكرون.
    3. في قارورة، وإعداد طبقة فحل النقل حفرة من 3،6 مكرر (4 vinylphenyl) -9-ethylcarbazole (VPEC) 30 المذاب في المذيب الكلوروبنزن في نسبة 3 ملغ: 1000 ميكرولتر. يصوتن الحل لمدة 30 دقيقة في حمام بالموجات فوق الصوتية وتصفية حل sonicated في قارورة مع مرشح قطر 15 ملم يتكون من نسيج النايلون مع حجم المسام 0.45 ميكرون.
    4. يعد حل للطبقة انبعاثاتها.
      1. خذ 5 ملغ من مادة المضيف المحدد وحله طن رباعي هيدرو الفوران (THF) في نسبة 10 ملغ: 1000 ميكرولتر. يصوتن-حل المضيف عند 50 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
      2. خذ 1 ملغ من كل من المواد ضيف المطلوبة وحل لهم في THF في نسبة 1 ملغ: 1000 ميكرولتر. يصوتن-حل ضيفا على 50 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
      3. تصفية كل حل على حدة في قوارير مع مرشح قطر 15 مم تتكون من نسيج النايلون مع حجم المسام 0.45 ميكرون.
      4. خلط الضيف حل في المضيف الحل وفقا للوزن في المئة معين (3 وزن٪ من صبغ أصفر، 6 وزن٪ من البرتقال صبغة، و 12.5 وزن٪ من الصبغة الخضراء)، المنشطات للطبقة انبعاثاتها.
    5. نقل قوارير من PEDOT: جهاز الأمن الوقائي، VPEC، والحلول طبقة انبعاثاتها جنبا إلى جنب مع الركيزة تنظيفها مسبقا وماصة لهم في علبة القفازات.
    6. بدء طلاء الطبقات على الركيزة مع ايتو في التسلسل التالي تحت جو النيتروجين: الطبقة حقن ثقب طبقة النقل حفرة، وطبقة انبعاثاتها.
      1. إيداع 35 نانومتر طبقة حقن حفرة قبل تدور طلاء حل 750 ميكرولتر من PEDOT: جهاز الأمن الوقائي في 4000 دورة في الدقيقة (دورة في الدقيقة) لمدة 20 ثانية.
      2. تجفيف PEDOT: طبقة جهاز الأمن الوقائي في 120 درجة مئوية لمدة 40 دقيقة لإزالة المذيبات المتبقية.
      3. إيداع طبقة النقل حفرة 10 نانومتر التي تدور طلاء حل 400 ميكرولتر من VPEC في 3000 دورة في الدقيقة لمدة 20 ثانية.
      4. خبز طبقة على 120 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة لإزالة المذيبات المتبقية.
      5. تسخين طبقة على 230 درجة مئوية لمدة 40 دقيقة للحصول على رد فعل يشابك أن يحدث قبل إيداع طبقة انبعاثاتها 30.
      6. إيداع طبقة انبعاثاتها 20 نانومتر التي تدور طلاء حل 400 ميكرولتر في 2500 دورة في الدقيقة لمدة 20 دقيقة.
    7. طرد من الركيزة المغلفة تدور من علبة القفازات في الغلاف الجوي، وأنه نقل إلى غرفة المبخر الحرارية لترسب مزيد من طبقات. كسر فراغ الغرفة المبخر الحرارية عن طريق إغلاق صمام فراغ عالية وفتح صمام من النيتروجينالغاز إلى الغرفة.
    8. تحميل الركيزة في غرفة على حامل الركيزة الدورية. تحميل 45 ملغ من TPBi، 3 ملغ من الليثيوم، و224 ملغ آل سبيكة في بوتقة داخل غرفة للطبقات التي سيتم إيداعها. إيداع طبقات على الركيزة مع طبقة انبعاثاتها في التسلسل التالي.
      1. إيداع 32 نانومتر طبقة نقل الإلكترون من TPBi بمعدل ترسب 1-1.5 A / S.
      2. إيداع 1 نانومتر حقن الإلكترون طبقة من الليثيوم بمعدل ترسب 0.3-0.4 A / S.
      3. إيداع طبقة الكاثود 100 نيوتن متر من آل بمعدل ترسب 10-15 A / S.
    9. إيقاف وحدة تحكم الحالي والانتظار 10 دقيقة تحت فراغ عالية. اتبع الإجراءات المذكورة آنفا من الخطوات 1.1.8 إلى 1.1.11 لاستكمال الجهاز OLED مغلفة.
  3. حساب الحد الأقصى للتعرض شبكية العين المسموح بها "تي":
    1. قياس الطيف EL الجهاز الإضاءة باستخدام ليرة سوريةectroradiometer. يظهر EL الطيف الناتجة في الشكل 1A.
    2. قياس البيانات EL الطيف (كثافة مقابل الطول الموجي) في الدعم المالي المشروط.
    3. تحويل البيانات الطيف EL لطيفي λ وهج E (كثافة تطبيع مقابل الطول الموجي). تغيير الطيف إلى الشكل المبين في الشكل 1B.
    4. استخدام البيانات الطيفية من وظيفة المرجحة الضوء الأزرق لقياس المخاطر في شبكية العين من مصدر الإضاءة (أي رسم الضوء الأزرق الخطر وظيفة ب (λ) فيما يتعلق الطول الموجي) 28. ويظهر المؤامرة مما أدى إلى الشكل 1C.
    5. حساب قيمة إشعاع (E ب) من مصدر الضوء معين باستخدام الطيفي λ وهج E والأزرق للأخطار وظيفة ب (λ) المقابلة لكل طول موجي.
    6. وضع قيم (λ) E λ وباء من المؤامرات المذكورة في الصيغة التالية:
      figure-protocol-9029 ..... (1)
    7. الحصول على القيمة العددية للE B في W م -2.
    8. وضع قيمة E B في الحد الأقصى المسموح به في شبكية العين حد التعرض "تي" الصيغة:
      figure-protocol-9383 ..... (2)
    9. اكتساب حد التعرض "تي" فيما يتعلق CCT من مصدر الضوء معين.
  4. حساب لحساسية الميلاتونين قمع:
    1. قياس الطيف EL جهاز إضاءة معينة باستخدام مقياس الطيف. يظهر الطيف الناتجة في الشكل 2A.
    2. الحصول على الطاقة قمع الميلاتونين في الكم، S PQ، من البيانات المبرمج 29. لإعطاء λ ضوء أحادي اللون، والتعبير عن PQ S على النحو التالي:
      S PQ (λ) = 10 (λr-λ) / C ............. (3)
      يتم إعطاء قيم S PQ (λ) فيما يتعلق الطول الموجي في الجدول رقم 1، ويظهر رسم بياني خاص بها في الشكل 2B.
    3. استخدام فوتوبيك وظيفة معان الخامس (λ) لتحويل S PQ (λ) في السلطة الميلاتونين قمع في لوكس، S LC (λ)، من أجل إعطائها معنى عملي. ونظرا للقيم (λ) V فيما يتعلق الطول الموجي في الجدول 2، ويظهر رسم بياني خاص بها في الشكل 2C.
    4. تعبير عن قوة الميلاتونين قمع المترابطة، S LC (λ)، على ضوء متعدد الألوان، على النحو التالي: 29
      S LC (λ) = ∫λS PQ (λ) S I (λ) dλ / ∫ الخامس (λ) S I (λ) dλ ............... .. (4)
    5. وضع قيم كثافة S I (λ) من الطيف EL لنظرا مصدر الضوء جنبا إلى جنب مع قيم S PQ (λ) والخامس (λ) فيما يتعلق الطول الموجي في الصيغة أعلاه وحساب LC S (λ) على النحو التالي:
      S LC (λ) =
      figure-protocol-11245
    6. استرداد قيمة عددية من S LC (λ) في LX -1 من الحساب المذكور أعلاه. على سبيل المثال، من خلال وضع S I (λ) من الطيف EL لOLED ضوء الشموع تعطى مع الدعم المالي المشروط من 1940 K، قوة الميلاتونين قمع هي:
      S LC (λ) = 90 LX -1
    7. اختيار ضوء إشارة لحساب حساسية قمع الميلاتونين النسبية لمصدر الضوء معين. ضوء إشارة يمكن أن يكون طول موجة من 460 أو 480 نانومتر. هنا، نختار ضوء أزرق من 480 نانومتر كما ضوء إشارة.
    8. حساب LC S (λ) للضوء الأزرق المرجعية (480 نانومتر) باستخدام الصيغة المذكورة أعلاه.
      S LC (480 نانومتر) = 3445 LX -1
    9. تقسيم LC S (λ) من مصدر الضوء التي قدمها LC S (480 نانومتر) ومضاعفة حاصل على 100 للحصول على نسبة حساسية الميلاتونين قمع (٪) من قريب الخفيفة نظرا لضوء أزرق المرجعية.
      النسبية حساسية الميلاتونين قمع = figure-protocol-12352 × 100٪ ......... .... (5)
      ملاحظة: على سبيل المثال، نسبة حساسية قمع الميلاتونين = figure-protocol-12514 × 100٪ = 2.61٪. وهكذا، فإن OLED ضوء الشموع نظرا يظهر حساسية قمع الميلاتونين 2.61٪ النسبية إلى أن الضوء الأزرق 480 نانومتر.

النتائج

يتم قياس الخصائص الحالية الجهد الإنارة من شاشات OLED ضوء الشموع الناتجة باستخدام الكهربية جنبا إلى جنب مع 100 ألف متر الإنارة. المناطق الانبعاثات هي 9 ملم 2 لجميع الأجهزة الجافة المصنعة الناتجة عنها، وهي 25 ملم 2 لأجهزة المعالجة الرطبة. هن?...

Discussion

الخطوات الأكثر أهمية في تصنيع أجهزة OLED هي: 1) تنظيف الركيزة الزجاج، 2) اختيار المذيب المناسب، 3) حل المواد العضوية، 4) تشكيل موحد الفيلم عبر تدور طلاء في العملية الرطبة، و 5 ) السيطرة على معدل الترسيب وسمك الطبقة العضوية خلال التبخير الحراري. في البداية، وتنظيف الركيز?...

Disclosures

We have nothing to disclose.

Acknowledgements

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.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
ITO glassLumtech84% transparency
poly(3,4-ethylenedioxythiophene) - poly(styrenesulfonate) (PEDOT/PSS)UniRegion Bio-TechStored at 4 °C, HOMO (eV) = -4.9, LUMO (eV) = -3.3
4,4,4-tris(N-carbazolyl)triphenylamine (TCTA)E-Ray Optoelectronics Technology co., LtdNon-toxic, HOMO (eV) = -5.7, LUMO (eV) = -2.3
tris(2-phenyl-pyridine) (Ir(ppy)3)E-Ray Optoelectronics Technology co., LtdNon-toxic, HOMO (eV) = -5.6, LUMO (eV) = -3.9
1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazol-2-yl)benzene (TPBi)Luminescence Technology corp.Non-toxic, HOMO (eV) = -6.2, LUMO (eV) = -2.7
iridium(III) bis(4-phenylthieno[3,2-c]pyridinato-N,C 2’)acetylacetonate (PO-01)Luminescence Technology corp.Non-toxic, HOMO (eV) = -5.1, LUMO (eV) = -2.7
tris(2-phenylquinoline)iridium(III) (Ir(2-phq)3)E-Ray OptoelectronicsNon-toxic, HOMO (eV) = -5.1, LUMO (eV) = -2.8
LiFEcho chemicals99.98%
Aluminium ingot (Al)Guv team International pvt. ltd100.00%
AcetoneEcho chemicals99.90%
2-PropanolEcho chemicals99.90%
Hole-injection material, WHI-001WAN HSIANG precision machinery co., Ltdnon-toxic, HOMO (eV) = -9.8, LUMO (eV) = -5.6
Hole-transport material, WHI-215WAN HSIANG precision machinery co., Ltdnon-toxic, HOMO (eV) = -5.4, LUMO (eV) = -2.5
host material, WPH-401WAN HSIANG precision machinery co., Ltdnon-toxic, HOMO (eV) = -5.8, LUMO (eV) = -2.7
Electron-injection material, WIT-651WAN HSIANG precision machinery co., Ltdnon-toxic, HOMO (eV) = -5.8, LUMO (eV) = -3.1
Electron-transpot material, WET-603WAN HSIANG precision machinery co., Ltdnon-toxic, HOMO (eV) = -5.9, LUMO (eV) = -2.6
Green dye, WPGD-832WAN HSIANG precision machinery co., Ltdnon-toxic, HOMO (eV) = -5.8, LUMO (eV) = -3.1
Deep-red dye, PER 53E-Ray Optoelectronics Technology co., Ltdnon toxic, HOMO (eV) = -5.1, LUMO (eV) = -2.4

References

  1. Melton, R. Ultraviolet and blue light. Rev opt. 2, 151 (2014).
  2. Singerman, L. J., Miller, D. G. Pharmacological Treatments for AMD. Rev Ophthalmol. 10, 88-90 (2003).
  3. . . International Energy Agency final report on potential health issues on SSL. , (2014).
  4. Pauley, S. M. Lighting for the human circadian clock: Recent research indicates that lighting has become a public health issue. Med. Hypotheses. 63, 588-596 (2004).
  5. Mills, P. R., Tomkins, S. C., Schlangen, L. J. M. The effect of high correlated colour temperature office lighting on employee wellbeing and work performance. J. Circadian Rhythm. 5, 1-9 (2007).
  6. Sato, M., Sakaguchi, T., Morita, T. The effects of exposure in the morning to light of different color temperatures on the behavior of core temperature and melatonin secretion in humans. Biol. Rhythm. Res. 36, 287-292 (2005).
  7. Arendt, J. Melatonin, circadian rhythms, and sleep. New Engl. J. Med. 343 (15), 1114-1116 (2000).
  8. Wiechmann, A. F. Melatonin: parallels in pineal gland and retina. Exp Eye Res. 42 (6), 507-527 (1986).
  9. Brown, G. M. Light, melatonin, sleep-wake cycle. J. pshychiatry. Neurosci. 19 (5), 345-356 (1994).
  10. Lewy, A. J., Wehr, T. A., Goodwin, F. K., Newsome, D. A., Markey, S. P. Light suppresses melatonin secretion in humans. Science. 210 (4475), 1267-1269 (1980).
  11. Stevens, R. G., Brainard, G. C., Blask, D. E., Lockley, S. W., Motta, M. E. Breast cancer and circadian disruption from electric lighting in the modern world. CA Cancer J. Clin. 64 (3), 207-218 (2014).
  12. Davis, S., Mirick, D. K., Stevens, R. G. Night-shift work, light at night, and risk of breast cancer. J. Natl. Cancer Inst. 93, 1557-1562 (2001).
  13. Kloog, I., Haim, A., Stevens, R. G., Barchanade, M., Portnov, B. A. Light at Night Co Distributes with Incident Breast but Not Lung Cancer in the Female Population of Israel. Chronobiology Intl. 25, 65-81 (2008).
  14. Monico, L. . S. Anal. Chem. 85 (2), 851-859 (2013).
  15. Jou, J. H. Organic light-emitting diode-based plausibly physiologically-friendly low color-temperature night light. Org. Electron. 13 (8), 1349-1355 (2012).
  16. Jou, J. H. Candlelight-style organic light-emitting diodes. Adv. Funct. Mater. 23 (21), 2750-2757 (2013).
  17. Jou, J. H. OLEDs with chromaticity tunable between dusk-hue and candle-light. Org. Electron. 14 (1), 47-54 (2013).
  18. Hu, Y., Zhang, T., Chen, J., Ma, D., Cheng, C. H. Hybrid organic light-emitting diodes with low color temperature and high efficiency for physiologically-friendly night illumination. Isr. J. Chem. 54, 979-985 (2014).
  19. Jou, J. H. Enabling a blue-hazard free general lighting based on candlelight-style OLED. Optics Express. 23 (11), A576-A581 (2015).
  20. Jou, J. H. High efficiency low color-temperature organic light emitting diodes with a blend interlayer. J. Mater. Chem. 21, 17850-17854 (2011).
  21. Brainard, G. G. Action spectrum for melatonin regulation in humans: Evidence for a novel circadian photoreceptor. J Neurosci. 21 (16), 6405-6412 (2001).
  22. Thapan, K., Arendt, J., Skene, D. J. An action spectrum for melatonin suppression: evidence for a novel non-rod, non-cone photoreceptor system in humans. J Physiol. 535 (Pt 1), 261-267 (2001).
  23. Bullough, J. D., Bierman, A., Figueiro, M. G., Rea, M. S. Letter On Melatonin Suppression from Polychromatic and Narrowband Light Lighting Research. Chronobiol. Int. 25 (4), 653-656 (2008).
  24. Rea, M. S., Figueiro, M. G., Bullough, J. D., Bierman, A. A model of phototransduction by the human circadian system. Brain Res Brain Res Rev. 50, 213-228 (2005).
  25. International Electrotechnical Commission. Photobiological safety of lamps and lamp systems. IEC 62471: 2006. , (2006).
  26. ICNIRP. ICNIRP guidelines on limits of exposure to incoherent visible and infrared radiation. Health Physics. 105 (1), (2013).
  27. Jou, J. H. Melatonin suppression extent measuring device. Patent. , (2012).
  28. Jou, J. H. Enabling high-efficiency organic light-emitting diodes with a cross-linkable electron confining hole transporting material. Org. Electron. 24, 254-262 (2015).
  29. Commission International de l’Éclairage. . Method of measuring and specifying colour rendering of light sources. , 16 (1995).
  30. Jou, J. H. A universal, easy-to-apply light-quality index based on natural light spectrum resemblance. Appl. Phys. Lett. 104, 203304-203309 (2014).
  31. Jou, J. H. Pseudo-natural light for displays and lighting. Adv. Optical mater. 3, 95-102 (2015).
  32. Jou, J. H. Wetprocess feasible candlelight OLED. J. Mater. Cem. C. , (2016).
  33. Kim, B. S. UV-ozone surface treatment of indium-tin-oxide in organic light emitting diodes. J. Korean Phys. Soc. 50, 1858-1861 (2007).
  34. Lee, T. W. Characteristics of solution-processed small-molecule organic films and light-emitting diodes compared with their vacuum-deposited counterparts. Adv. Mater. 19 (10), 1625-1630 (2009).
  35. Duan, L. Solution processable small molecules for organic light-emitting diodes. J. Mater. Chem. 20, 6392-6407 (2010).
  36. Kim, S. K. Low-power flexible organic light-emitting diode display device. Adv. Mater. 23, 3511-3516 (2011).
  37. Kaake, L. G., Barbara, P. F., Zhu, X. Y. Intrinsic charge trapping in organic and polymeric semiconductors: a physical chemistry perspective. J. Phys. Chem. Lett. 1 (3), 628-635 (2010).
  38. Yersin, H., Rausch, A. F., Czerwieniec, R., Hofbeck, T., Fischer, T. The triplet state of organo-transition metal compounds. Triplet harvesting and singlet harvesting for efficient OLEDs. Coord. Chem. Rev. 255, 2622-2652 (2011).
  39. Jou, J. H., Kumar, S., Agarwal, A., Lia, T. H., Sahoo, S. Approaches for fabricating high efficiency organic light emitting diodes. J. Mater. Chem. C. 3, 2974-3002 (2015).
  40. Volz, D. Auto-catalysed crosslinking for next-generation OLED-design. J. Mater. Chem. 22, 20786-20790 (2012).
  41. Furuta, P. T., Deng, L., Garon, S., Thompson, M. E., Frechet, J. M. J. Platinum functionalized random copolymers for use in solution-processible, efficient, near-white organic light-emitting diodes. J. Am. Chem. Soc. 126 (47), 15388-15389 (2004).
  42. Biwu, M. New thermally cross-linkable polymer and its application as a hole-transporting layer for solution processed multilayer organic light emitting diodes. Chem. Mater. 19, 4827-4832 (2007).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

121 OLED OLED OLED

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved