近大ら,磁場誘起型有機円偏光発光ダイオードを開発

近畿大学と大阪公立大学は,白金錯体を発光材料とする,磁場誘起型有機円偏光発光ダイオードを開発した(ニュースリリース)。

特定の方向に振動する光を偏光といい,その中でも,らせん状に回転しているものを円偏光という。円偏光を発する発光デバイス(円偏光を発する有機発光ダイオード)は,3D表示用有機ELディスプレーなどに使用される新技術として注目されている。

円偏光は,反射により回転方向が反転(反射反転)する性質を持っている。そのため,現在の有機円偏光発光デバイスでは,電極で反射した円偏光の回転方向は反転し,取り出す円偏光の回転方向と相殺してしまう点が課題となっている。研究グループは,これまでの研究によって,光学不活性な分子を用いた場合でも,磁力を加えることにより,円偏光を発生させる新しい手法を開発している。

研究グループは,代表的な発光ダイオードの材料である,光学不活性な白金錯体PtOEPを発光材料として用い,赤色有機発光ダイオードを開発した。白金錯体は,室温でりん光を発して高い発光効率を示すことから,有機発光ダイオード用りん光材料として近年盛んに研究されている。

また,それらの有機発光ダイオードに外部から磁力を加えながら光を発生させたところ,発光材料が光学不活性であるにもかかわらず,高効率に赤色の円偏光を発生させることに成功した。

さらに,陽極・陰極の両方に透明電極を用いることにより,単一の発光体から右回転円偏光と左回転円偏光の両方を同時に発していることを明らかにし,単一の発光ダイオードから右回転円偏光と左回転円偏光の両方を同時に取り出すことに成功した。

従来の有機円偏光発光デバイスでは,電極での円偏光の反射反転により光の回転度の低下が問題とされていたが,この研究成果により,永久磁石による磁場下に有機発光ダイオードを設置するだけで,円偏光度の低下の抑制が期待できる。

研究グループは,これにより,有機円偏光発光ダイオードの高度化など,新しい円偏光の応用技術の開発に繋がるとしている。

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