After a hole injection layer is inserted into a polymer light-emitting diode (PLED), the positive polaron is easily injected into the polymer layer. An applied electrical field drives the positive polaron to approach and collide with the nonemissive triplet exciton. The collision between the positive polaron and neutral triplet exciton induces the exciton to emit light. Based on this physical picture, the maximum quantum efficiency of the PLEDs, 61.6%, is consistent with the experimental result of 60%. With the help of an external magnetic field, a structure of PLEDs with high electroluminescent efficiency is designed.

1.
R. H.
Friend
,
R. W.
Gymer
,
A. B.
Holmes
,
J. H.
Burroughes
,
R. N.
Marks
,
C.
Taliani
,
D. D. C.
Bradley
,
D. A.
Dos Santos
,
J. L.
Bredas
,
M.
Logdlund
, and
W. R.
Salanech
,
Nature (London)
397
,
121
(
1999
).
2.
M. A.
Baldo
,
D. F.
O’Brien
,
M. E.
Thompson
, and
S. R.
Forrest
,
Phys. Rev. B
60
,
14422
(
1999
).
3.
T.
Tsutsui
,
C.
Adachi
, and
S.
Saito
, in
Photochemical Processes in Organized Molecular Systems
, edited by
K.
Honda
(
North-Holland
,
Amsterdam
,
1991
), pp.
437
450
.
4.
J.
Kido
,
H.
Haromichi
,
K.
Hongawa
,
K.
Nagai
, and
K.
Okuyama
,
Appl. Phys. Lett.
65
,
2124
(
1994
).
5.
Highly Efficient OLEDs with Phosphorescent Materials
, edited by
H.
Yersin
(
Wiley-VCH Verlag Gmbh
,
Weinheim, Germany
,
2007
).
6.
J. S.
Wilson
,
A. S.
Dhoot
,
A. J. A. B.
Seeley
,
M. S.
Khan
,
A.
Kohler
, and
R. H.
Friend
,
Nature (London)
413
,
828
(
2001
).
7.
K.
Pakbaz
,
C. H.
Lee
, and
A. J.
Heeger
,
Synth. Met.
64
,
295
(
1994
).
8.
Z.
Shuai
,
D.
Beljonne
,
R. J.
Silbey
, and
J. L.
Bredas
,
Phys. Rev. Lett.
84
,
131
(
2000
).
9.
A.
Ye
,
Z.
Shuai
, and
J. L.
Bredas
,
Phys. Rev. B
65
,
045208
(
2002
).
10.
Y.
Cao
,
I. D.
Parker
,
G.
Yu
,
C.
Zhang
, and
A. J.
Heeger
,
Nature (London)
397
,
414
(
1999
).
11.
P. K. H.
Ho
,
J. S.
Kim
,
J. H.
Burroughes
,
H.
Becker
,
S. F. Y.
Li
,
T. M.
Brown
,
F.
Cacialli
, and
R. H.
Friend
,
Nature (London)
404
,
481
(
2000
).
12.
E. A.
Meulenkamp
,
R.
van Aar
,
A. M.
van den Bastiaansen
,
A. M.
van den Biggelaar
,
H.
Borner
,
K.
Brunner
,
M.
Buchel
,
A.
van Dijken
,
N. M. M.
Kiggen
,
M.
Kilitziraki
,
M. M.
de Kok
,
B. M. W.
Langeveld
,
M. P. H.
Ligter
,
S. I. E.
Vulto
,
P.
van de Weijer
, and
S. H. P. M.
Winter
,
Proc. SPIE
5464
,
90
(
2004
).
13.
L. C.
Lin
,
H. F.
Meng
,
J. T.
Shy
,
S. F.
Horng
,
L. S.
Yu
,
C. H.
Chen
,
H. H.
Liaw
,
C. C.
Huang
,
K. Y.
Peng
, and
S. A.
Chen
,
Phys. Rev. Lett.
90
,
036601
(
2003
).
14.
A. J.
Heeger
,
S.
Kivelson
,
J. R.
Schrieffer
, and
W. P.
Su
,
Rev. Mod. Phys.
60
,
781
(
1988
).
15.
S. A.
Brazovskii
and
N. N.
Kirova
,
JETP Lett.
33
,
6
(
1981
).
16.
X.
Sun
,
R. L.
Fu
,
K.
Yonemitsu
, and
K.
Nasu
,
Phys. Rev. Lett.
84
,
2830
(
2000
).
17.
S.
Li
,
T. F.
George
,
X.
Sun
, and
L. S.
Chen
,
J. Phys. Chem. B
111
,
6097
(
2007
).
18.
S.
Li
,
L. S.
Chen
,
T. F.
George
, and
X.
Sun
,
Phys. Rev. B
70
,
075201
(
2004
).
19.
S.
Li
,
T. F.
George
,
X. L.
He
,
B. P.
Xie
, and
X.
Sun
,
J. Phys. Chem. B
113
,
400
(
2009
).
You do not currently have access to this content.