Mit Triplett-Triplet-Auslöschung (TTA) upkonvertierende Materialien können zur Herstellung von organischen Leuchtdioden (OLEDs) mit extrem niedriger Einschaltspannung verwendet werden, was die Realisierung hocheffizienter OLEDs ermöglicht. Der Wirkmechanismus dieser Geräte ist jedoch noch weiter zu erforschen. In dieser Arbeit wurden Rubrene/C70 orange OLEDs und m-MTDATA/PIAnCN blaue OLEDs hergestellt und ihre Elektrolumineszenz-(EL-)Eigenschaften untersucht. Es zeigte sich, dass beide Geräte eine sehr niedrige Einschaltspannung erreichen, wobei die orange OLED eine Einschaltspannung von 1 V und die blaue OLED nur 2 V besitzt. Experimentelle Untersuchungen zeigen, dass aufgrund der großen Barriere zwischen zwei organischen Schichten während des EL-Prozesses zunächst ein Exciplex an der Grenzfläche gebildet wird, der anschließend die Triplett-Energie an die Triplett-Zustände von Rubrene und PIAnCN überträgt, was letztlich zur TTA-Upkonversions-Lumineszenz der beiden Moleküle führt. Dieser EL-Prozess lässt sich experimentell durch die nichtlineare Helligkeitsstromdichte-Beziehung bestätigen: Bei niedriger Stromdichte ist die Helligkeit proportional zum Quadrat der Stromdichte, während sie bei hoher Stromdichte linear mit der Stromdichte zunimmt. Durch die Entwicklung eines Exzitondynamikmodells wurde dieser Prozess weiter bestätigt und liefert eine physikalische Grundlage für das Verständnis des Mechanismus von niedrigspannungsgesteuerten TTA-Upkonversions-OLEDs.

niedrige Einschaltspannung; organische Leuchtdiode; Triplett-Triplet-Auslöschung Upkonversion; Exciplex