Desenvolvimento de um sistema para caracterização de dispositivos eletroluminescentes

The materials designed to be used in electroluminescent (EL) devices construction are studied and improved since 1936. Great interests in the development of this kind of devices are mainly due to its low power consumption, flexibility, low cost and easy processing. One class of ELs devices with these characteristics are produced by employing a organic-polymeric/inorganic composite from a conductive polymer blend and an inorganic electroluminescent material (Zn2SiO4:Mn) dispersed in the polymeric matrix. This kind of device operates in d.c. or a.c. potentials, with EL of hundreds candela in the green region of the visible spectrum. However, few studies on the light emission were performed for these devices. In order to characterize devices made from composites, in this work is proposed a method of characterizing the electroluminescence associated with the impedance spectroscopy technique. To implement the technique of impedance spectroscopy was employ an experimental setup consisting of a source of a.c. voltage, an oscilloscope, and a reference resistor. Associated with this system, was use a photo diode and an analog electrometer to characterize the emitted light signal from the sample. The system was implemented allows characterization by impedance spectroscopy in the frequency range from 0.2 Hz up to 2 MHz and voltage amplitudes of 5 mV up to 20 kV. This system permits, at the same time, measurement of the RMS value of the luminance for devices in frequency range from 20 Hz up to 2 MHz. To test the system efficiency, an EL device was characterized showing analogous results to those reported in literature. By doing this, was demonstrated the efficiency of the system for electroluminescence characterization associated with the electrical characterization by impedance spectroscopy, for devices

Os materiais empregados na construção de dispositivos eletroluminescentes vêm sendo estudados e aprimorados desde 1936. Esse grande interesse se deve ao desenvolvimento de dispositivos com baixo consumo de energia, flexíveis, baixo custo e que sejam de fácil manuseio. Uma classe de dispositivos ELs que contém essas características são os produzidos empregando-se um compósito orgânico/polimérico, obtidos a partir de uma blenda polimérica condutora e um material inorgânico eletroluminescente, Zn2SiO4:Mn, disperso na matriz polimérica. Tal dispositivo opera com uma diferença de potencial continua, d.c. ou alternada a.c., apresentando eletroluminescência de centenas de candela na região de cor verde do espectro visível. Entretanto, poucos estudos quanto à emissão luminosa foram realizados nesses dispositivos. No intuito de caracterizar dispositivos produzidos a partir de compósitos, o presente trabalho propõe um método de caracterização da eletroluminescência associada à técnica de espectroscopia de impedância. Para implementar a técnica de espectroscopia de impedância, empregamos uma montagem experimental composta por uma fonte geradora de sinais a.c., um osciloscópio e um resistor de referência. Associado a esse sistema, utilizamos um foto diodo e um eletrômetro analógico para caracterizar o sinal luminoso da amostra. O sistema de medidas implementado permitiu a caracterização, por espectroscopia de impedância, no intervalo de frequência de 0,2 Hz até 2 MHz e tensão de excitação de 5 mV até 20 kV. Esse sistema permitiu a aferição do valor RMS da luminância dos dispositivos para frequências acima de 20 Hz, sendo assim, os limites de operação do sistema de 20 Hz a 2 MHz. Um dispositivo EL foi caracterizado com o sistema que foi implementado neste trabalho, sendo estes resultados similares aos apresentados na literatura. Assim, foi demonstrada a eficiência do sistema para caracterização da...