Spectroscopic Evidence of Photodegradation by Ultraviolet Exposure of Tris(8-hydroxyquinoline) Aluminum (Alq3) Thin Films

A degradação extrínseca de diodos orgânicos emissores de luz (OLEDs) permanece como uma questão crucial, especialmente no que se refere à degradação, devido à exposição à luz. Poucos estudos existem e faltam dados a respeito dos produtos de fotodegradação e respectivos mecanismos, responsáveis pela extinção da luminescência. Com o objetivo de investigar os mecanismos de degradação causados pela exposição à luz de filmes finos de Alq 3 usado com sucesso como camada transportadora de elétrons e material emissivo na fabricação de OLEDs, a fotodegradação foi monitorada em função da irradiação com luz UV através das técnicas de fotoabsorção e de fotoemissão nas bordas 1s do carbono, do nitrogênio e do oxigênio bem como nas bordas 2s e 2p do alumínio. A influência da exposição à luz foi simulada com o emprego de três comprimentos de onda diferentes: 254, 365 e 307 nm, os dois primeiros correspondendo aproximadamente a máximos de absorção no espectro de UV do Alq 3 . Após exposição, todos os espectros apresentam um decréscimo nos sinais de fotoabsorção e de fotoemissão. Entretanto, enquanto a radiação de 307 nm causa mudanças menores nos espectros de NEXAFS, modificações mais acentuadas são observadas para a exposição a 254 e 365 nm. Medidas de fotoemissão para filmes finos de Alq 3 não-irradiado e irradiado com luz de 307 nm também foram conduzidas. Embora o sinal correspondente ao alumínio mantém-se praticamente intacto, mudanças mais significativas são observadas nas intensidades e deslocamentos dos picos nas bordas 1s do carbono, do nitrogênio e do oxigênio.