Để làm tăng quỏ trỡnh tiờm hạt tải, cần phải làm giảm hàng rào năng lượng giữa cỏc điện cực và cỏc vật liệu hữu cơ. Do đú, thay vỡ sử dụng linh kiện đơn lớp hữu cơ, người ta dựng linh kiện cú hai lớp bỏn dẫn hữu cơ - vụ cơ tiếp giỏp nhau tạo thành chuyển tiếp dị chất lớp kộp như hỡnh 1.10. Trong đú, một lớp được chọn sao cho phự hợp với anốt để thuận lợi cho quỏ trỡnh tiờm lỗ trống và lớp cũn lại phự hợp với catốt để thuận lợi cho quỏ trỡnh tiờm electron. Cỏc điện tớch trỏi dấu sẽ bị nhốt ở giao diện giữa hai lớp bỏn dẫn hữu cơ - vụ cơ. Sự tỏi hợp và hỡnh thành cỏc exciton nằm ở vật liệu cú khe năng lượng thấp hơn. Cấu trỳc hai lớp cho phộp exciton chuyển ra xa khỏi cỏc điện cực, điều này cho phộp dẫn đến sự tăng hiệu suất phỏt quang [24, 30, 38, 61, 101]. + + + Anốt Catốt HOMO LUMO VB CB
b/ Chuyển tiếp dị chất khối trong HLED
Một trong những hạn chế của OLED là độ bền vật liệu bỏn dẫn hữu cơ kộm dẫn đến tuổi thọ linh kiện ngắn. Đú là do cỏc bỏn dẫn hữu cơ thường nhậy với cỏc phản ứng húa học, cỏc quỏ trỡnh xử lý linh kiện cú thể ảnh hưởng đến độ bền của màng: xử lý nhiệt, dẫn điện và quang húa. Một trong những nguyờn nhõn chớnh gõy nờn sự phõn hủy của polymer liờn hợp là sự hỡnh thành nhúm keto trong khung polymer do quỏ trỡnh oxy húa dẫn đến làm giảm hiệu suất do cỏc exciton bị dập tắt tại cỏc tõm khuyết tật. Để giải quyết vấn đề này, cỏc tớnh chất của polymer cú thể được cải thiện bằng cỏch thờm vào cỏc phần tử nanụ vụ cơ vào vật liệu polymer chủ. Thực tế, cỏc polymer như PVK hoặc MEH-PPV và cỏc hạt tinh thể nanụ TiO2 [26, 115], SiO2 [30], ZnO [61], CdSe [19, 38], v.v... cú kớch thước nằm trong khoảng 1-100 nm, cú dạng cầu và được phõn tỏn trong nền polymer để nhận được cỏc vật liệu lai nanụ với chuyển tiếp dị thể khối (hay cũn gọi là cỏc vật liệu tổ hợp nanụ). Khi cỏc hạt nanụ tinh thể này được đưa vào trong cỏc chất polymer chỳng sẽ làm thay đổi cấu trỳc vựng LUMO – HOMO của polymer dẫn đến sự thay đổi được phổ phỏt xạ và làm tăng xỏc suất tỏi hợp điện tử lỗ trống do đú hiệu suất phỏt quang sẽ tăng lờn