Elektroluminoivat

Elektroluminoivat ovat materiaaleja ja rakenteita, joissa sähköenergia muutetaan valoksi elektroluminesenssin kautta. Ilmiö kattaa sekä inorgaaniset että orgaaniset järjestelmät. Inorgaanisissa EL-materiaalissa valo syntyy, kun vaihtojännite aktivoi fosforiytimiä, kuten ZnS:Cu tai ZnS:Mn, joiden luminesenssit emittoivat fotoneja. Orgaanisissa EL-järjestelmissä emissiivinen kerros koostuu orgaanisista molekyyleistä; elektronien ja aukkojen rekombinaatio tuottaa excitoneja, jotka säteilevät valoa. Orgaaniset järjestelmät tunnetaan paremmin nimellä OLED (organic light-emitting diode), ja niissä on sekä pienmolekyylisiä että polymeeripohjaisia emittoivia kerroksia. Nykyään kehittyy myös kvanttiväriin perustuvia (QLED-tyyppisiä) ratkaisuja.

Rakenteelta EL-laitteet ovat tyypillisesti monikerroksisia: elektrodi, emissiivinen kerros sekä eräitä siirtokerroksia ja suojakerroksia. Inorgaaniset EL-laitteet vaativat usein korkeaa jännitettä, mutta voivat tarjota kirkasta valoa ja hyvää kirkkaus-/energiatehokkuussuhdetta. Orgaaniset järjestelmät mahdollistavat ohuet, kevyet ja joustavat näytöt sekä hyvän kontrastin, mutta niiden sinisten emittoivien yhdisteiden kestävyyteen ja elinikään kohdistuu haasteita.

Sovellukset: Elektroluminoivien tekniikoiden käyttökohteita ovat näytöt, taustavalot sekä joustavat ja muunneltavat valaistusratkaisut. OLED-näytöt ovat vakiintuneet älylaitteissa ja televisioissa, ja kehitys etenee edelleen sekä vakauden että värivaihtelun parantamiseksi.