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Nouveaux colorants organiques à fluorescence retardée et émission stimulée dans le proche infrarouge

Les diodes organique électroluminescentes (OLEDs) font l’objet d’un grand intérêt pour des applications dans le proche infrarouge comme les communications furtives, l’affichage sécurisé ou l’imagerie. A l’heure actuelle, les dispositifs les plus efficaces reposent sur l’émission de phosphorescence de complexes de métaux nobles, comme le platine, dont le potentiel à long terme est limité par des questions de disponibilité et de coût essentiellement.
Un verrou vient d’être levé avec l’utilisation de molécules organiques simples, constituées d’un atome de bore complexé à un ligand de type curcuminoïde, qui possèdent la propriété d’émettre une fluorescence retardée (TADF). Elles permettent la fabrication d’un dispositif OLED caractérisé par des valeurs d’efficacité quantique externe et de radiance inégalées à ce jour dans le domaine des émetteurs purement organiques. Par ailleurs, ces matériaux produisent sous pompage optique une émission spontanée amplifiée (ESA) dans le proche infrarouge avec un seuil de déclenchement très faible.
Ces travaux offrent des perspectives prometteuses pour la conception de lasers à semi-conducteurs organiques à onde continue ou pompés électriquement. Ils ont été conduits en collaboration avec des équipes japonaise (Kyushu University, Fukuoka), coréenne (Ewha Womans University, Séoul) et américaine (Georgia Tech, Atlanta) et ont fait l’objet du dépôt d’un brevet en copropriété entre Kyushu University, Aix Marseille Université et le CNRS.

Référence
High-efficiency electroluminescence and amplified spontaneous emission from a thermally-activated delayed fluorescent near infrared emitter
Dae-Hyeon Kim, Anthony D’Aléo, Xian-Kai Chen, Atula S.D. Sandanayaka, Dandan Yao, Li Zhao, Takeshi Komino, Elena Zaborova, Gabriel Canard, Youichi Tsuchiya, Eunyoung Choi, Jeong Weon Wu, Frédéric Fages, Jean-Luc Brédas, Jean-Charles Ribierre, Chihaya Adachi
Nature Photonics 2018, 12, 98-104. (doi https://www.nature.com/articles/s41...

Contacts
Anthony D’Aléo, Frédéric Fages, Centre Interdisciplinaire de Nanoscience de Marseille
Courriels : daleo@cinam.univ-mrs.fr, frederic.fages@univ-amu.fr

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