有機エレクトロニクス

有機発光ダイオード（OLED）

有機発光ダイオード（OLED）は、正電荷を帯びて正孔を注入する陽極と、負電荷を帯びて電子を注入する陰極の間に、有機半導体発光層が挟まれた電界発光素子であり、異なる電荷キャリアが半導体発光層へ流れ込むことを可能にする輸送層で構成されています。 電極から注入された電荷が有機層内で再結合することで、直接発光が生じます。OLEDは鮮やかな色と明るい光を生み出し、ディスプレイにおいて優れたコントラストを実現します。有機材料は薄くて柔軟性が高いため、OLEDは曲面ディスプレイ、折りたたみ式や巻き取り式のモバイル機器、ウェアラブルデバイスなどに利用されています。

有機電界効果トランジスタ（OFET）および有機薄膜トランジスタ（OTFT）

有機トランジスタは、高性能エレクトロニクスにおけるフレキシブル集積回路やディスプレイの基本的な構成要素です。トランジスタは電力のオン・オフを切り替えます。ソース電極とドレイン電極は、有機半導体と直接接触しています。ゲート電極は、誘電体絶縁体によって半導体から隔離されています。ゲートに電圧が印加されると、半導体の導電性が変化し、ソースとドレイン間の電流の流れを許可または阻止します。 導体（電極用）、半導体（能動層材料用）、絶縁体（ゲート絶縁層用）に至るまで、すべての構成要素を有機材料で構成することが可能です。薄膜トランジスタは電界効果トランジスタの一種であり、半導体、電極、および絶縁層が支持基板上に薄膜として成膜されています。一般的な電子機器への応用例としては、RFIDタグや電子ペーパーなどが挙げられます。

有機太陽電池（OPV）

有機電子材料は、太陽電池パネルにおいて光を電気に変換するためのドナー材料やアクセプター材料としても使用できます。有機太陽電池（OPV）では、半導体性有機材料からなる光活性層が2つの電極の間に挟まれ、光電流を発生させます。ドナーは太陽光の光子束を吸収するため、ドナー材料は太陽光スペクトルに適合する広い光吸収範囲を持つ必要があります。 ペロブスカイト太陽電池に使用される有機正孔輸送材料（HTM）は、電荷輸送を最大化し、太陽エネルギーを効率的に取り込む点で特に優れていることが実証されている。