Spin-Spin-Wechselwirkungen und ihre Einflüsse auf organische Leuchtdioden

This work investigates the correlations between spin states and the light emission properties of organic light-emitting diodes (OLEDs), which are based on the principle of thermally activated delayed fluorescence. The spin-spin interactions responsible for this mechanism are investigated in this work using methods based on spin-sensitive electron paramagnetic resonance (EPR). In particular, this method has been applied to electrically driven OLEDs. The magnetic resonance has been detected by electroluminescence, giving this method its name: electroluminescence detected magnetic resonance (ELDMR). Initial investigations on a novel deep blue TADF emitter were performed. Furthermore, the ELDMR method was used in this work to directly detect the spin states in the OLED. These measurements were further underlined by time-resolved experiments such as transient electro- and photoluminescence.Diese Arbeit untersucht die Zusammenhänge zwischen Spinzuständen und den Lichtemissions Eigenschaften von Organischen Leuchtdioden (OLEDs), welche auf dem Prinzip der thermisch aktivierten verzögerten Fluoreszenz basieren. Die für diesen Mechanismus verantwortlichen Spin-Spin-Wechselwirkungen werden im Rahmen der Arbeit mit Methoden untersucht, die auf der spinsensitiven Elektron Paramagnetische Resonanz (EPR) basieren. Insbesondere wurde diese Methode auf elektrisch betriebene OLEDs angewendet und die magnetische Resonanz durch Elektrolumineszenz nachgewiesen, was dieser Methode ihren Namen verleiht: Elektrolumineszenz detektierte magnetische Resonanz (ELDMR). Erste Untersuchungen an einem neuartigen tiefblauen TADF-Emitters wurden durchgeführt. Ebenfalls konnte in dieser Arbeit mit Hilfe der ELDMR-Methode direkt die Spinzustände in der OLED detektiert werden. Unterstützt wurden diese Messungen von Zeit-aufgelösten Experimenten wie transiente Elektro- und Photolumineszenz

Electro-optical switching between polariton and cavity lasing in an InGaAs quantum well microcavity

We report on the condensation of microcavity exciton polaritons under optical excitation in a microcavity with four embedded InGaAs quantum wells. The polariton laser is characterized by a distinct nonlinearity in the input-output-characteristics, which is accompanied by a drop of the emission linewidth indicating temporal coherence and a characteristic persisting emission blueshift with increased particle density. The temporal coherence of the device at threshold is underlined by a characteristic drop of the second order coherence function to a value close to 1. Furthermore an external electric field is used to switch between polariton regime, polariton condensate and photon lasing