方案简介

由于智能手机电子屏等巨大市场规模,发光与显示材料成为一个非常活跃的研究和工业开发领域,其中液晶、量子点、有机发光二极管(OLED) 是最为常见和重要的材料和器件。发光与显示材料的研究是一个多尺度的综合性问题,主要包括:

  • 分子水平上设计材料结构,改善载流子注入与迁移、激子形成、激发态的内转换以及复合发光颜色与过程,目前已经有相当完善的理论研究方法和工具;
  • 分子聚集态对发光性质的影响,既包括由于聚集导致的激发态淬灭,也包括聚集导致的发光增强;
  • 器件内多层结构对发光的影响,以常见的 OLED 器件为例,金属阴极、电子传输层、有机发光层、空穴传输层、阳极玻璃基板(一般为铟锡氧化物 ITO)以层叠的方式构成器件,OLED 的性能与发光层、电子传输层、空穴传输层的能级排列和界面结构都有直接的关系。

费米科技为以上的各种问题提供在原子水平上的模拟与仿真的可靠方案,助力相关机构更快的解决在研究中遇到的问题。

材料结构与电子态

  • 精确优化、搜索、预测发光层分子三维结构
  • 钙钛矿等材料的结构稳定性,能带与化学键研究

载流子注入与迁移

  • 金属电极/电子(空穴)传输层/发光层之间的能级排布的研究
  • 载流子(电子、空穴)注入能力的预测
  • 电子传输层(n型材料)电子迁移率的模拟
  • 空穴传输层(p型材料)与空穴迁移率的模拟

发光性能

  • 分子荧光、磷光发射强度的高精度计算、量子产率理论预测
  • 发光层颜色的理论预测与辅助调制
  • 发光材料辅助设计,改性与材料筛选
  • 基于多尺度方法,计算高分子发光材料的发光颜色与效率
  • 量子点的发光特性研究
  • QMMM、FDE等多尺度方法计算分子之间的相互作用对荧光、磷光、系间窜跃等过程的影响

聚集诱导发光

  • 分子晶体结构的精确预测
  • 聚集体系发光机理的多尺度理论模拟
  • 分子间载流子迁移率的模拟

相关软件与应用案例