具有角度无关窄带发射的高效极化激元发光二极管

角度无关、窄带发射是高清显示器到传感器等众多光电子器件所必需的。然而，用于电致发光器件的新型材料，如有机物和钙钛矿，由于本征无序而表现出光谱宽发射。将这种发射耦合到光学谐振腔可减小线宽，但代价是继承了谐振腔严重的角色散。将无色散激子态与窄带光学微腔强耦合可克服此问题；然而，由此产生的极化激元的电泵浦发射一直受困于低效率。在此，我们提出一种基于极化激元的先进有机LED（OLED）发射的通用概念，通过引入辅助强耦合层，从而避免淬灭引起的效率损失。我们实现了红、绿发射的窄带（半高全宽<20 nm）且光谱可调的极化激元OLED，其外量子效率高达10%，亮度高（5 V下>20,000 cd m$^{-2}$）。优化腔失谐和耦合强度可实现超低色散发射（60{\deg}倾斜下光谱偏移<10 nm）。这些结果对按需极化激元发射具有重要意义，并展示了强光-物质耦合在下一代光电子学（特别是显示技术）中的实际相关性。