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.

注：使用されるすべての材料は、非発癌性、非可燃性、及び非毒性です。 ブルーハザードフリーキャンドルライトのOLEDの1製作<ol><li> 乾式工程 <ol><li> 125nmのインジウムスズ酸化物（ITO）陽極層で被覆される基板として、スライドガラスを取ります。石鹸溶液200mL（液体洗剤、脱イオン水150mLの50 mL）で基板を洗浄します。脱イオン水で基板を洗浄します。窒素ジェットスプレーで基板を乾燥させます。 </li><li>ガラススライドホルダーに基板を入れ、ビーカー中のアセトン溶液中でスライドホルダーを浸します。超音波浴中でビーカーを置きます。 10分間50℃で基板を超音波処理します。 </li><li>ビーカー内のイソプロパノール溶液を基材とスライドホルダーに移し、再び10分間60℃で超音波処理します。 </li><li>ビーカーから基板を取り出し、乾燥させる10分間UV /オゾンスロットにそれを置きます。表面を完全に清掃してください。 </li><li> vacuuを破ります高真空バルブを閉じて、チャンバへの窒素ガスのバルブを開いて、熱蒸発チャンバのM。 </li><li>回転する基板ホルダー上のチャンバ内で洗浄された基板をロードします。チャンバ内のるつぼに、負荷必要な各有機材料の100mgを、フッ化リチウム（LiF）の3 mg及び224 mgのアルミニウム（Al）のインゴットに堆積される各層の。 </li><li>室のドアを閉め、5×10 -6 Torrの高真空を待ちます。高真空チャンバー内に到達した後、ITO付き基板上に有機層の堆積を開始します。 <ol><li> 0.8〜Å/秒の成膜速度で5nmの正孔注入層を堆積させます。 </li><li> 1~1.5オングストローム/秒の蒸着速度で25nmの輸送層を堆積させます。 </li><li> 1〜1.5Å/秒の蒸着速度で30nmの発光層（8重量％の緑色染料と、指定したホストの20 mgの中にドープ0.85重量％深い赤色色素）を蒸着しました。 </li><li> 30のnを堆積させます1~1.5オングストローム/秒の蒸着速度でM電子輸送層。 </li><li> 1~1.5オングストローム/秒の堆積速度で電子注入材料と電子輸送共蒸発の20nmの層を堆積させます。 </li><li> 0.3〜0.4Å/秒の成膜速度でLiFを1nmの電子注入層を堆積させます。 </li><li> 10-15オングストローム/秒の成膜速度でのAlの100 nmのカソード層を堆積させます。 </li></ol></li><li>現在のコントローラの電源を切り、高真空下で10分を待ちます。高真空を破るために、チャンバに窒素ガスのバルブを高真空用バルブを閉じて、開きます。 </li><li>大気中にチャンバから製造されたOLEDデバイスを移動し、窒素雰囲気下でカプセル化機を用いてグローブボックスに転送します。 </li><li>接着剤を使用してガラス製のトップカバーを作製したOLEDデバイスを封入した後、110秒間UV照射ボックスにデバイスを置くことによって接着剤を乾燥させます。 </li><li>からカプセル化されたOLEDデバイスを取り出しグローブボックスは、測定のために暗室に転送し、。 </li></ol></li><li> ウェットプロセス <ol><li>ステップ1.1.4に1.1.2から、前述の清掃手順を用いて、ITO被覆基板をきれいにしてください。 </li><li>正孔注入層を堆積するためにPSS（4℃で保存）：PEDOTの水溶液を取ります。孔径0.45μmのナイロン生地からなる直径25mmのフィルタを用いてバイアル内の溶液を濾過します。 </li><li> 1,000μlの：バイアルに、3,6-ビス（4-ビニルフェニル）-9-エチルカルバゾール（VPEC）30は、3mgの比でクロロベンゼン溶媒中に溶解さの正孔輸送層溶液を調製します。超音波浴中で30分間この溶液を超音波処理し、孔径0.45μmのナイロン生地からなる15 mmの直径のフィルターを用いてバイアル内の超音波処理ソリューションをフィルタリングします。 </li><li>発光層のための溶液を調製します。 <ol><li>指定されたホスト材料5mgを取り、私にそれを溶かします1,000μlの10 mgの比でn個のテトラヒドロフラン（THF）。 30分間50℃でホスト溶液を超音波処理。 </li><li>必要なゲスト材料の各1mgを取るおよび1mgの割合でTHF中にそれらを溶解：1,000μL。 30分間50℃でゲスト・ソリューションを超音波処理します。 </li><li>孔径0.45μmのナイロン生地からなる直径15mmのフィルター付きバイアルに個別に各ソリューションをフィルタリングします。 </li><li>発光層にドーピング、与えられた重量パーセント（黄色染料の3重量％、オレンジ色の色素の6重量％、及び緑の染料の12.5重量％）に従って、ホスト・ソリューションにゲスト液を混ぜます。 </li></ol></li><li>予備洗浄基板とともにPSS、VPEC、および発光層のソリューションやグローブボックスにそれらをピペット：PEDOTのバイアルを転送します。 </li><li>正孔注入層、正孔輸送層、および発光層：窒素雰囲気下、以下の順序でITO付き基板上に層をコーティングする開始。 <ol><li>20秒間、毎分4,000回転でPSS（RPM）：スピンコーティングPEDOTの750μL溶液により35nmの正孔注入層を堆積させます。 </li><li>残留溶媒を除去するために40分間120℃でPSS層：PEDOTを乾燥させます。 </li><li>スピンコーティング20秒間3000rpmでVPECの400μL液を、10-nmの正孔輸送層を堆積させます。 </li><li>残留溶媒を除去するために20分間120℃で層を焼きます。 </li><li>発光層30を堆積する前に発生するため、架橋反応のために40分間230℃で層を加熱します。 </li><li> 20分間、2500 rpmでスピンコートし、400μLのソリューションにより20nmの発光層を堆積させます。 </li></ol></li><li>大気中にグローブボックスからスピンコートした基板を取り出し、層のさらなる堆積のための熱蒸発室に転送します。高真空バルブを閉じることによって、熱蒸発チャンバの真空を破壊し、窒素の弁を開き室へのガス。 </li><li>回転する基板ホルダー上のチャンバ内の基板をロードします。堆積される層のためにチャンバー内るつぼにTPBIの45ミリグラム、LiFを3 mg及び224 mgのアルミニウムインゴットをロードします。次の順序で発光層を有する基板上に層を堆積させます。 <ol><li> 1~1.5オングストローム/秒の成膜速度でTPBIの32nmの電子輸送層を堆積させます。 </li><li> 0.3〜0.4Å/秒の成膜速度でLiFを1nmの電子注入層を堆積させます。 </li><li> 10-15オングストローム/秒の成膜速度でのAlの100 nmのカソード層を堆積させます。 </li></ol></li><li>現在のコントローラの電源を切り、高真空下で10分を待ちます。カプセル化されたOLEDデバイスを完成するための手順1.1.11への1.1.8から上記の手順に従ってください。 </li></ol></li><li> 網膜許容暴露限界&quot;トン&quot;の計算： <ol><li> SPを使用して、照明装置のELスペクトルを測定しますectroradiometer。得られたELスペクトルを図1aに示されています。 </li><li> CCTでのELスペクトルデータ（強度対波長）を測定します。 </li><li> ELスペクトルデータは、分光放射輝度Eλ（波長対正規化強度）に変換します。 図1bに示されているフォーマットにスペクトルを変更します。 </li><li> 28（ すなわち、波長に対する青色光ハザード関数B（λ）を描画）照明源からの網膜の危険性を測定するための青色光加重関数からスペクトルデータを使用してください。得られたプロットは、 図1cに示されています。 </li><li>各波長に対応する分光放射輝度Eλとブルーハザード関数B（λ）を用いて、所与の光源の放射輝度（E B）の値を計算します。 </li><li>以下の式に上記のプロットからEλ及びB（λ）の値を入れて： <imgALT = &quot;式1&quot; SRC = &quot;/ファイル/ ftp_upload / 54644 / 54644equation1.jpg&quot; /&gt; ...（1） </li><li> W mはE Bの数値を取得-2。 </li><li>最大許容網膜曝露限界にE Bの値を入れて「トン」は、式： <img alt="式（2）" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation2.jpg" /> ···（2） </li><li>所与の光源のCCTに対する曝露限界「t」を取得します。 </li></ol></li><li> メラトニン抑制の感度の計算： <ol><li>分光放射計を用いて、与えられた照明装置のELスペクトルを測定します。得られたスペクトルを図2aに示されています。 </li><li>プログラムされたデータ29から、量子あたりのメラトニン抑制力、S PQを取得します。次のように与えられた単色光λについては、S PQを表現します ： S PQ（λ）= 10（λR-λ）/ C ............。 （3） 波長に対するS PQ（λ）の値を表1に与えられ、それぞれのグラフは、 図2bに示されています。 </li><li>それを実用的な意味を与えるために、ルクスあたりのメラトニン抑制力、S LC（λ）にS PQ（λ）に変換するために明所視感度関数V（λ）を使用します。波長に対するV（λ）の値を表2に与えられ、それぞれのグラフは、 図2cに示されています。 </li><li>以下のように、多色光のために、相関メラトニン抑制力、S LC（λ）を発現する：29 S LC（λ）=∫λSPQ（λ）、S I（λ）dλの/∫V（λ）、S I（λ）dλは............... ..（4） </li><li>のELスペクトルから強度S I（λ）の値を入れて上記式中の波長に対してS PQ（λ）およびV（λ）の値と共に、光源が与えられ、次のように（λ）S LCを計算します。 S LC（λ）= <img alt="式3" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation3.jpg" /></li><li> LXにS LC（λ）の数値を取得-1上記の計算から。例えば、1940 KのCCTで与えられたろうそくのOLEDのELスペクトルからS I（λ）を置くことによって、メラトニン抑制電力は次のとおりです。 S LC（λ）= 90ルクス-1 </li><li>所与の光源の相対メラトニン抑制の感度を計算するために、参照光を選択してください。参照光は、460または480ナノメートルの波長であることができます。ここでは、参照光として480nmの青色光を選択します。 </li><li>上記の式を使用して参照青色光（480 nm）のためのS LC（λ）を算出します。 LC（480 nm）を= 3445ルクス-1 </li><li> S LC（480 nm）をすることによって所与の光源のS LC（λ）を分割して参照青色の光に与えられた光の相対メラトニン抑制感度の割合（％）を取得するために100によって商を掛けます。 相対メラトニン抑制の感度= <img alt="式4" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation4.jpg" /> （5）... .........×100％ 注：たとえば、相対メラトニン抑制の感度= <img alt="式（5）" src="/files/ftp_upload/54644/54644equation5.jpg" /> = 2.61％100％を×。このように、与えられたろうそくのOLEDは、480-nmの青色光のそれに比べて2.61パーセントのメラトニン抑制の感度を示しています。 </li></ol></li></ol>

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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> OLEDデバイスの製造において最も重要なステップは、1）ガラス基板を洗浄する、2）適切な溶媒を選択すること、3）有機材料を溶解し、4）均一湿式スピンコーティングにより膜を形成し、5 ）熱蒸着時の成膜速度と、有機層の厚さを制御します。最初に、ITO陽極コーティングされた基板を洗浄することにより、高効率を達成するための重要なステップです。ガラス基板は、脂ぎったスポ?...

今日では、LED及びCFLのような照明源が豊富に部分的に省エネの理由のため、屋内および屋外の照明のために使用されます。しかし、これらのライトはブルーハザードを引き起こす高い傾向を示し、青色発光が豊富です。 LED及びCFLは、網膜細胞1、2、3、4に不可逆的な損傷につながる、青色光に富むスペクトルを発します。青色光または高CCTと強烈な白色光は、概日リズム5、6および睡眠行動7、8が中断される可能性があり、メラトニンの分泌、oncostaticホルモンを抑制する。メラトニン、概日リズムに不可欠なホルモンは、松果体9で合成されます。メラトニンの高いレベルは、24時間の明暗Cの間、暗期の間に観察され、ycle 10。しかし、夜に強い光は、その合成を抑制し、概日リズム11を破壊します。夜に明るい光に露出オーバーによるメラトニン抑制は、女性12、13、14における乳癌の危険因子であることができます。これらの危険に加えて、青色光は、夜間両生類の活動を中断し、生態系の保護を脅かすことができます。また、博物館でのLED照明は、ゴッホやセザンヌ15、16が描いた油彩画の実際の色に変色することが報告されています。 このように、青色発光自由と低CCTキャンドルのような有機LED（OLED）は、LEDとCFLのための良い代替することができます。キャンドルはブルーハザードフリーと低CCT（1914 K）照明だけでなく、高品質（高演色指数、CRI）の発光スペクトルを発します。ホーwever、電気駆動型の照明装置のほとんどは、比較的高いCCTで強い青色光を発します。それは暖かいか冷たい白色蛍光管とLED照明器具のための3000または5000 Kであるが、例えば、最低のCCTは、白熱電球約2300 Kです。これまでのところ、青色発光のほぼ自由低CCTのOLEDは、人に優しい照明用に製造されています。 2012年に、嬢のグループは1773 KのCCTとの生理学的に優しい、ドライ加工し、単一の発光層OLEDと17 W 11.9ルーメン/の電力効率を報告しました。その電力効率は、ビューの省エネ観点から受け入れられない一方で、デバイスは、白熱電球（2300 K）に比べてはるかに低いCCTを示しました。彼らは、キャリア変調層18と一緒に二重発光層を使用して、別のドライ加工ろうそくスタイルのOLEDを報告しました。これは、1970 Kの低CCTおよび24ルーメン/ Wの電力効率を示しました。その後、乾燥処理されたOLEDは、Oからなりますキャリア変調層に沿って3発光層fが19を報告しました。その電力効率は21から2014年に1900 Kに2500 Kの範囲であったCCT、胡主席らとのW多様3 LM /にありました。 54.6ルーメン/ Wと1910 K 20の低CCTの高い電力効率を示した中間層によって分離二重発光層との乾燥処理ハイブリッドOLEDを報告しました。最近、嬢のグループは、二重発光層21を採用することにより、高効率ろうそくスタイルのOLEDを作製しました。それは85.4 LMの高い電力効率を示した/今まで、すべての努力がドライプロセスや複雑なデバイス構造17,18を利用することにより、高効率、低CCTキャンドルスタイルのOLEDデバイスを開発するためになされた2,279 KのCCTで、W 19、20、21、22。同時に低CCT、高電力効率、および高い光品質を有しながら湿式実現可能性を持つろうそくのOLEDを工夫することが課題です。いいえ研究は、青色光に対する所与の光源の発光スペクトル感度を記述するために開発されていません。夜間の光の質は、メラトニン分泌の抑制を最小限にするために/改善されたことを決定することができます。 抑圧量を算出し、いくつかの報告のモデルがあります。まず、ブレイナードら。 23とThapan ら。 図24は、単色光を用いて分光感度を報告しました。その後、メラトニン抑制の多色光の効果は、25、26に記載されました。市販の照明器具又は新規の光源のほとんどが多色とスパンであるため、後者は、本研究で採用されています可視光全域（ すなわち、深い赤から紫まで）。 本研究では、ドライとウェットプロセスを経て青ハザードフリーろうそくのOLEDの製造のための総合的なプロトコルを提示します。両方のプロセスでは、デバイス・アーキテクチャは、任意のキャリア変調層なしに単一の発光層を使用することによって簡略化されます。製造されたOLEDのエレクトロルミネッセンス（EL）スペクトルは、網膜の曝露限界のためにと、メラトニン分泌抑制のレベルについて分析されます。網膜へ放射される光の最大曝露限界は、国際電気標準会議（IEC）62471規格27、28によって報告された理論的な態様を用いて算出されます。最大暴露限界「トン」は、それぞれ、家庭やオフィスの照明のために十分な、100と500ルクスの明るさで、各OLEDの発光スペクトルを用いて算出されます。関連するすべての計算STEPSは順次プロトコルセクションに記載されています。また、メラトニン抑制の感度の照明の効果は、メラトニン抑制29の作用スペクトルの方程式に従って計算されます。計算は、プロトコルセクションに記載された手順に従って行われます。 CCTに対する最大露光限度の計算値「T」とメラトニン抑制の感度（％）を表3に示します。

<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.

<html>得られたキャンドルOLEDの電流 - 電圧 - 輝度特性は、100輝度計と共に電位を用いて測定されます。発光領域が得られた乾燥処理されたすべてのデバイスに9ミリメートル2であり、湿式処理型デバイスのための25ミリメートル2です。ここでは、陽極として15Ω/□のシート抵抗と125 nmのITO被覆ガラス基板を用いました。これは、84％（ 表4）?...

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Blue-hazard-free Candlelight OLED

私たちは、目の保護とメラトニン分泌のためのブルーハザードフリーろうそく有機発光ダイオード（OLED）の製造のためのプロトコルを提示します。

ブルーハザードフリーキャンドルライトの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 ...

Research

JoVE Journal

Engineering

9.3K ビュー.  National Tsing Hua University. 私たちは、目の保護とメラトニン分泌のためのブルーハザードフリーろうそく有機発光ダイオード（OLED）の製造のためのプロトコルを提示します。 

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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.

スマート フォンの読み出しとディーゼルの粗悪品の検出のための蛍光紙のストリップ

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

環境学

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.

エキシプレックスからの安定した発光と白色発光電気化学セルの作製

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

工学

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.

スケール アップ ジベンゾチオフェン S、S 二酸化コアに基づく熱重合遅延蛍光体の化学合成

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 ...

化学

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.

時間分解光物性評価のトリプレット収穫有機化合物無酸素環境使用、iCCD カメラ

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.

真空の作製と解析堆積有機発光ダイオード

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.

酸化アルミニウムの陰極の電子注入と部分的に導入することで純粋な青色量子ドット発光ダイオードの励起子閉じ込め

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.

迅速かつ低電圧の色変調のため電気化学コレステリック液晶結晶デバイス

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.

溶液成膜からの高効率有機ELの開発

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

連続DLPプリンティングのためのバイオインク特性の定量的評価

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.

著者スポットライト:デジタル光処理ベースの連続印刷のための液体感光性バイオインク特性の定量的特性評価  

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.

連続デジタル光処理ベースの印刷のための液体感光性バイオインク特性の定量的特性評価

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

ブルーハザードフリーキャンドルライトのOLED

要約

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スマートフォンの読み出しとディーゼルの粗悪品の検出のための蛍光紙のストリップ

エキシプレックスからの安定した発光と白色発光電気化学セルの作製

スケールアップジベンゾチオフェン S、S 二酸化コアに基づく熱重合遅延蛍光体の化学合成

時間分解光物性評価のトリプレット収穫有機化合物無酸素環境使用、iCCD カメラ

真空の作製と解析堆積有機発光ダイオード

酸化アルミニウムの陰極の電子注入と部分的に導入することで純粋な青色量子ドット発光ダイオードの励起子閉じ込め

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溶液成膜からの高効率有機ELの開発

連続デジタル光処理ベースの印刷のための液体感光性バイオインク特性の定量的特性評価

連続デジタル光処理ベースの印刷のための液体感光性バイオインク特性の定量的特性評価

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スマート フォンの読み出しとディーゼルの粗悪品の検出のための蛍光紙のストリップ

エキシプレックスからの安定した発光と白色発光電気化学セルの作製

スケール アップ ジベンゾチオフェン S、S 二酸化コアに基づく熱重合遅延蛍光体の化学合成

時間分解光物性評価のトリプレット収穫有機化合物無酸素環境使用、iCCD カメラ

真空の作製と解析堆積有機発光ダイオード

酸化アルミニウムの陰極の電子注入と部分的に導入することで純粋な青色量子ドット発光ダイオードの励起子閉じ込め

迅速かつ低電圧の色変調のため電気化学コレステリック液晶結晶デバイス

溶液成膜からの高効率有機ELの開発

連続デジタル光処理ベースの印刷のための液体感光性バイオインク特性の定量的特性評価

連続デジタル光処理ベースの印刷のための液体感光性バイオインク特性の定量的特性評価

スマートフォンの読み出しとディーゼルの粗悪品の検出のための蛍光紙のストリップ

スケールアップジベンゾチオフェン S、S 二酸化コアに基づく熱重合遅延蛍光体の化学合成