OLED(OrganicLight-emittingDiodes),中文名称为有
机发光二极管,是鉴于有机半导体资料的发光二极管。OLED因为拥有全固态、主动发光、高对比度、超薄、低功耗、忽视角限制、响应速度快、工作温度范围宽、易于实现柔性和大面积、功耗低等诸多长处,不只好够作为显示器件,在照明领域也有很好的应用远景,OLED已经被视为21世纪最具前程的显示和照明产品之一。
OLED的睁开能够追忆到上世纪30年月,Destriau
将有机荧光化合物分别在聚合物中制成薄膜,获取最早的电致
发光器件,可是直到1987年才由Kodak公司的邓青云(TangC
W)初次研制出鉴于小分子荧光资料拥有适用价值的OLED(Alq
作为发光层),而聚合物OLED(PLED)是1990年由英国剑桥大学
的Friend与Burroughes等人用共轭聚合物PPV制造出来的。
OLED的根本结构往常是一种有机半导体层夹在两
个电极之间的三明治结构,此中一个电极常采纳一薄而透明的
拥有半导体特征的铟锡氧化物(ITO)为正电极,而另一电极那么
往常采纳低功函数的金属如Ca、Al等为负电极,当正负电极
外加电压时,有机半导体层内就会产生激子并发光,依照有机
半导体资料的不一样,器件就会发射出红、绿、蓝,甚至白色光。
为了获取更高性能的OLED,有机半导体层往常包含多个层,如
空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传
输层(ETL)和电子注入层(EIL),同时还常常引入界面修饰层
OLED产业发展现状分析
随着科技的不断发展,显示技术也在不断进步。OLED技术作为一种新型的显示技术,具有较为优越的显示效果和节能性能,正在逐渐取代传统的液晶显示技术。在过去几年中,OLED产业发展迅速,市场需求不断增加,各大厂商也在竞相投入研发和生产。本文将从OLED产业发展现状进行分析。
一、市场规模不断扩大
OLED产业在全球范围内得到了广泛的认可和应用,市场需求持续增加。随着消费者对高品质显示效果的需求不断提高,OLED显示技术得到了广泛应用。据统计,截至2024年,全球OLED市场规模已超过200亿美元,并且在未来几年有望继续保持快速增长。尤其是在智能手机、电视、笔记本电脑等终端产品中,OLED技术的应用正在逐渐普及,成为显示技术的主流选择。
二、技术不断创新提升竞争力
随着OLED技术的不断创新和进步,其显示效果和节能性能得到了有效提升。与传统液晶显示技术相比,OLED显示屏具有更高的对比度、更广的色域和更快的响应速度,显示效果更加逼真清晰,能够满足消费者日益增长的需求。同时,OLED显示屏还具有更低的功耗和更薄的尺寸,为产品设计提供了更多可能性,使其在市场上拥有更大竞争力。
三、产业链不断完善提高生产效率
在OLED产业中,从原材料供应到显示屏生产再到终端产品制造,形成了完整的产业链。随着产业链的不断完善和技术的逐步成熟,OLED产业的生产效率得到了提高,产品质量得到了有效控制,同时还能够降低生
产成本,提高产品竞争力。各大厂商也在不断投入研发和生产,提升自身
在产业链中的地位,争夺更大市场份额。
OLED产业现状及发展策略研究
【关键词】oled;产业现状;发展策略
1.oled概述
1.1oled的产生与发展
oled是指有机发光显示器(organiclightingemittingdisplay)发展与20世纪中期,它是一种较为先进的新型显示技术。在1999年,oled开始走向商业化道路,凭借其优秀的性能在市场上占据一定的位置并受到人们广泛的好评。目前状况下,oled已经被运用到各个行业以及领域当中去,主要有商业领域、通信领域、工业应用以及交通领域等。
1.2oled显示特点与分类
从驱动方式的角度来对其进行一定程度上的分类,主要可以分为两种,分别是有源驱动(am-oled)以及无源驱动(pm-oled)。目前状况下,市场上大多使用无源驱动,主要是因为无源驱动的构
造较为简单,使用相对方便,因此会受到人们的青睐。而对于有源驱动来说,它存在着较为明显的弊端与缺点,因此需要进一步的发展才能满足市场上的需求。我们将有源驱动与无源驱动进行一定程度上的对比,发现无源驱动虽然存在着一些缺点,比如功耗较大、使用寿命相对较短、与大画面或者高解析度的发展趋势存在着一定的偏差。然而,其优点明显多于缺点,主要表现在能够实现对于开口率的大幅度提高,这样一来,就可以对画质以及亮度进行较大程度上的提高。而将oled与液晶显示器(lcd)进行比较的话,就会很容易发现oled较为优越,其优点主要表现在全固态,能够进行自主发光,且具有高亮度、高对比度、宽视角、低功耗的特点。除此之外,oled在响应速度、适应温度范围以及柔性显示等方面都存在着较大的优势。因此,oled具有良好的发展前景。
OLED技术简介
(一)
技术简介(
一.OLED的市场情况
近年来,OLED(OrganicLightEmittingDiode)发展极为迅速,大有在5寸以下显示屏取代LCD的趋势。其市场情况如下图所示:
图1.OLED的年出货量(万片)和产值(亿美元)
据StanfordResource调查,1999年全球OLED的产量只有数十万台,产值约为400万美元;2001年全球OLED的销售了320万台,销售额为8400万美元,而到2002年就猛增至2.1亿美元,增长了2.5倍。2004年的全球出货量为3120万片,和2003年同比增长98%,销售收入为4.461亿美元,同比增长为77%。2004年全球OLED显示屏生产厂家从2003年的6家增长到21家。2005年全年出货量已经超过6300万片,比上一年增长96%;产值超过5.3亿美元比上一年增长31%。实际上,它的发展还远远超过这些估计。这是因为这两年在中国MP3、MP4的市场高速发展的结果。据CCID预测,2005年仅中国市场,OLED的销售量就达到5903.2万片,其中MP3就采用了近2900万片,比上一年增长4倍。产值也从2004年的4300万美元增长到2005年的1.7亿美元,增长3倍。预计到2009年将增加至25167.5万片。据DisplaySearch预计,2006年全球OLED的出货量将达8300万片,产值5.8亿美元,增长15%。而据iSpply
的最新估计,2006年的全年出货量将达到8,800万片,比2005年增长66.8%。更新的估计是2007年全球将生产2.95亿片,产值达30亿美元,年平均增长率高达200%以上。到2008年OLED的市场规模将达到50亿美元。
OLED技术综述
摘要:回顾了OLED的发展史,介绍了OLED的原理和它的发展现状,简述了它在各个领域中的应用,分析它的特点,对OLED进行评价,分析它的不足
关键词:OLED,显示技术,发展前景
1.发展历史
OLED即有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode),又称为有机电激光显示(OrganicElectroluminesenceDisplay,OELD)。
之后,越来越多的厂商投入到OLED组建的研发中。
全球主要厂商动态
2.OLED原理简介
OLED显示屏详细介绍
OLED是有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode)的简称,是一种非常先进的显示技术。相比于传统液晶显示屏,OLED显示屏具有
一、OLED显示屏原理
OLED显示屏的原理是通过有机材料的电致发光效应来实现。有机材
料在受到电流激发后,能够发出光线。OLED显示屏由一系列发光层、电
子注入层和导电层组成。当电流通过导电层传递时,电子会进入电子注入层,并通过能量级的平衡跃迁到带有能量的发光分子。这些带有能量的发
光分子会发射光子,并随即发出光线。
二、OLED显示屏构造
OLED显示屏有两类构造:被动矩阵和有源矩阵。被动矩阵结构是最
简单的构造方式,每个发光单元由一个像素和两根导电线组成。导电线在
垂直和水平方向上交叉,通过改变交叉处的电流,来控制每个像素的亮度。然而,被动矩阵结构的缺点是只能支持较小的分辨率。
有源矩阵结构是更常见的构造方式,每个发光单元由一个像素和一个
驱动晶体管组成。每个像素都有一个独立的晶体管,可以通过改变晶体管
的电压来控制像素的亮度。有源矩阵结构可以支持更高的分辨率和更好的
图像质量。
三、OLED显示屏的优势
1.对比度高:OLED显示屏可以实现非常高的对比度,黑色更加纯黑,白色更加纯白。这是因为OLED显示屏在发出黑色时可以完全关闭像素,
而液晶显示屏则需要通过调整背光来达到黑色效果。
2.观看角度广:OLED显示屏具有非常宽的观看角度,无论从哪个角
OLED发展及原理简介OLED发展及原理简介
中心议题:
OLED技术原理
OLED技术主要特点
技术发展瓶颈
OLED产业化进程
解决方案:
低成本其工艺简单
OLED介绍汇总
OLED(OrganicLightEmittingDiode,有机发光二极管)是一种新
型的显示技术,它采用有机材料制成的发光层作为显示元素,具有自发光、高对比度、快速响应、广视角、薄轻透明等优点,因而被广泛应用于各种
显示设备中。下面是对OLED技术的详细介绍。
首先,OLED技术的基本原理是通过有机发光材料在电流的作用下直
接发光。OLED显示屏由玻璃基底、透明导电膜、有机发光材料和阴极构成。当电流通过透明导电膜和阴极流过有机发光材料时,有机发光材料会
发出可见光。不同于传统的液晶显示屏需要后光源照亮,在OLED显示屏中,每一个像素点都是自发光的,因此具有更高的对比度和更真实的色彩
表现。
其次,OLED技术相比于传统的显示技术具有许多明显的优势。首先
是对比度,OLED显示屏的亮度可以达到2000cd/m2以上,而传统液晶显
示屏的亮度一般只有几百cd/m2,因此OLED显示屏的对比度更高,能够
在显示快速动态画面时更流畅。此外,OLED显示屏的观看角度可以达到
接近180度,而传统液晶显示屏在观看角度较大时会出现色彩变化和亮度
降低的问题。另外,OLED显示屏还具有薄透明、柔性等特点,可以应用
于各种形状的显示设备。
除了上述优点,OLED技术还具有一些其他的特点和应用。首先是对
环境的友好性,OLED显示屏不含重金属等有害物质,相比传统液晶显示
屏更环保。其次是功耗的节约,OLED显示屏只有在亮度变化时才需要消
OLED基础知识汇总
OLED(OrganicLight-EmittingDiode,有机发光二极管)是一种新
型的发光材料和显示技术。相比于传统的液晶显示技术,OLED具有自发光、视角广、高对比度、响应速度快、薄柔等优点,因此在显示领域有广
泛的应用前景。本文将会对OLED的基础知识进行汇总,包括OLED的原理、结构、分类以及优缺点等方面。
1.OLED原理:OLED是一种由有机分子构成的薄膜发光材料,通过对
外加电场的激发,有机材料发生电子转移,产生激子(电荷对)。当激子
再次分离时,从高能级到低能级的电子释放出能量,发光的同时也生成辅
助电流。这种电激发发光的方式称为电致发光(Electroluminescence)。
2.OLED结构:OLED通常由玻璃基板、透明导电层(ITO)、有机发光层、电子注入层和金属电极组成。有机发光层可以分为发光层(EML)、
辅助传输层(ETL)和电子输运层(HTL)。金属电极用于向有机材料输送
电子。
3.OLED分类:根据有机材料的不同,OLED可以分为分子型OLED(MOLED)和聚合物型OLED(POLED)。MOLED使用有机小分子作为发光材料,POLED使用有机高分子作为发光材料。MOLED在发光效率、寿命和响
应速度方面表现优异,而POLED则具有更大的灵活性和可塑性。
4.OLED优点:
-自发光:OLED不需要背光模组,每个像素都是自己发光的,节省能源。
-视角广:OLED的发光机制决定了它在各种角度下都能保持较好的亮
度和颜色表现。
-高对比度:OLED的黑色是真正的纯黑色,可以实现无限对比度。
型的显示技术,相较于传统的LCD(LiquidCrystalDisplay,液晶显示)技术具有更高的画质、更广的视角以及更低的功耗。OLED的核心原理是
有机材料在电流的驱动下发光,因此它不需要背光源,能够实现更薄、更
轻的显示器和设备。
一、历史发展
OLED技术最早可以追溯到20世纪60年代,当时研究人员发现有机
材料在电场的作用下能够产生发光效果。然而,由于技术的限制和高昂的
制造成本,OLED技术并没有得到广泛应用。直到1987年,美国东京大学
教授阿道夫·贝尔表示他成功制造出了有机发光二极管,新一代的OLED
逐渐成为一种独立的显示技术。
二、技术原理
OLED技术利用有机材料发光的特性来实现显示效果。有机发光材料
在电流的作用下会发射出光线,这个过程称为电致发光(EL)。有机材料
由一层发光层和两层电极组成,电极中有一层是透明的,这样光线才能从
该方向射出,形成显示效果。通过控制电极的电流来调节亮度、对比度和
颜色。
三、OLED的优势
1.高对比度和丰富的色彩:OLED技术能够提供非常高的对比度和鲜
艳的色彩,因为它能够发射非常饱和的颜色,并且黑色的显示效果非常好,因为OLED的发光层可以将对应像素点的电流关闭,实现完全黑色。
2.生动逼真的显示效果:由于OLED技术的每个像素都能独立发出光,所以它能够产生非常逼真的显示效果。同时,OLED技术的响应速度非常快,不会产生运动模糊的现象。
OLED,即有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode),是一
种采用有机材料作为发光材料的显示技术。与传统的LCD(液晶显示)技
术相比,OLED具有更高的对比度、更广的色域、更快的响应速度和更大
的视角范围,同时可以实现柔性显示和透明显示。
OLED的工作原理是通过有机材料在电场激励下发光。有机材料层包
括电子传输层和空穴传输层,当外加电压时,电子从电子传输层向空穴传
输层移动,形成电子在较高半导体材料中的电子空穴对。当电子和空穴结
合时,会产生能量释放并发光的现象。
OLED具有许多优点。首先,OLED可以提供更高的对比度。由于OLED
是由每个像素自发光产生的,因此黑色像素不发光,能够实现真正的纯黑色,与LCD的灰色背光相比,对比度更高,画面效果更好。其次,OLED
具有更广的色域,能够显示更丰富、更精确的颜色。由于OLED可以实现
逐点发光,因此可以显示更多的细节和更丰富的色彩。此外,OLED的响
应速度非常快,能够实现流畅的动态图像显示,对于观赏影片和玩游戏有
着明显的优势。最后,OLED具有大视角范围,无论从左右、上下或者斜
角度观看显示屏,都能保持较好的颜色和亮度一致性。
此外,OLED还具有柔性显示和透明显示的特点。由于OLED是在塑料
或金属的基底上制成的,因此具有柔性特性,可以弯曲和折叠,实现更灵
活的显示形式。这使得OLED可以应用于曲面显示屏、可穿戴设备等领域,为产品设计提供了更多的想象空间。同时,OLED还可以实现透明显示,
制造具备透明度的屏幕,使显示器和环境更加融合。
OLED总结
OLED(有机电激发光体)是一种新型的显示技术,具有轻薄柔韧、色
彩鲜艳、能耗低等优点,在电子产品的市场中具有广阔的应用前景。本文
将对OLED的基本原理、优缺点以及目前的应用领域进行总结。
OLED是由有机材料构成的发光层的显示技术。其基本原理是当电流
通过发光层时,有机材料中的电子与空穴结合,产生光子从而使显示屏发光。相比之下,传统的液晶显示屏需要背光源照射才能显示图像。这使得OLED具有更高的色彩饱和度和更高的对比度,同时也使得OLED显示屏可
以更加轻薄柔韧,适用于更多的应用场景。
OLED显示技术有许多优点。首先,OLED可以实现高亮度、高对比度
和宽视角等特性,使得图像显示更加鲜艳生动。其次,OLED的响应速度快,不会出现拖影现象,可以实现流畅的动画和视频播放。此外,OLED
的发光层非常薄,可以实现刚性和柔性两种形态的显示屏,为产品设计提
对于移动设备尤为重要。
然而,OLED也存在一些挑战和缺点。首先,OLED的寿命相对较短,
特别是蓝色有机材料的发光效率较低,容易出现衰减和老化现象。其次,OLED的制造成本较高,限制了其在大尺寸显示屏领域的应用。此外,OLED还存在着色彩平衡和均匀性等方面的技术难题,需要进一步的研发
和改进。
目前,OLED已经广泛应用于智能手机、平板电脑、电视和可穿戴设
备等领域。智能手机中的柔性OLED屏幕可以实现弯曲显示,提供更加丰
富的用户体验。而可穿戴设备如智能手表和智能眼镜也采用了OLED技术,
oled有机发光材料类型
摘要:
1.OLED简介
2.OLED有机发光材料的类型
3.OLED发光原理
4.OLED的优势与应用领域
5.我国OLED产业发展现状与前景
正文:
一、OLED简介
OLED(OrganicLightEmittingDiode,有机发光二极管)是一种无背光源、无液晶的自发光显示技术。它具有优异的色彩饱和度、对比度和反应速度,且材质轻薄、可透明、可柔性,能够实现多样化的设计。
二、OLED有机发光材料的类型
OLED有机发光材料主要包括以下几种类型:
1.小分子有机发光材料:如磷光材料、荧光材料等。
2.高分子有机发光材料:也称为高分子发光二极管(PLED),由英国剑桥大学的杰里米·伯勒德及其同事首先发现。聚合物大多由小的有机分子以链状方式结合在一起,以旋涂法形成高分子有机发光二极管。
3.无机发光材料:如氧化亚铁(Fe2O3)等。
三、OLED发光原理
OLED的发光原理主要是通过有机发光材料在电场作用下产生载流子,载流子复合释放出能量而产生光。具体来说,当给OLED施加电压时,正负极
之间的电子和空穴通过有机发光材料层传输,并在发光层复合,从而产生光。
四、OLED的优势与应用领域
OLED具有自发光、广视角、高对比度、低功耗、高响应速度等优点,广泛应用于手机、电视、平板电脑等显示领域。同时,OLED还具有透明、柔性等特点,为未来显示技术的创新提供了更多可能。
五、我国OLED产业发展现状与前景
OLED介绍教程
OLED(OrganicLightEmittingDiodes,有机发光二极管)是一种
显示技术,利用有机材料发光,具有较高的亮度、饱和度和对比度,并且
能够实现较高的响应速度和低功耗。OLED显示屏广泛应用于电视、手机、平板电脑等电子设备中。
一、OLED的工作原理
OLED由发光层、电子注入层和电子输运层组成。当电流通过电子注
入层时,注入的电子和空穴重新结合,并释放出能量,产生光辐射。不同
的有机材料和结构设计可以实现不同的发光颜色。
二、OLED的优势
1.薄型柔性设计:OLED显示器能够实现非常薄型和柔性设计,适用
于各种不同形状和尺寸的设备,如弯曲屏幕和可折叠屏幕。
2.极高对比度和亮度:OLED显示屏具有高对比度和亮度,可以呈现
出更加真实、清晰和鲜艳的图像和色彩。
3.响应速度快:由于OLED显示屏没有液晶层,其像素可以更快地响
应电信号,从而实现更快的刷新速率和更流畅的图像。
4.宽视角:与传统液晶显示屏相比,OLED显示器具有更广的视角范围,观看图像时不会出现偏色或亮度下降的问题。
5.低功耗:OLED的工作方式使其在显示黑色时非常省电,因为在黑
色像素处不会产生任何光亮。
三、OLED的应用
1.手机和平板电脑显示屏:OLED显示屏已经成为大多数高端手机和
平板电脑的标配,因为它们可以提供更好的视觉体验和较低的功耗。
2.电视屏幕:OLED电视具有卓越的图像质量和超薄的设计,可以提
供更加逼真和生动的观看体验。
3.汽车仪表板和车载娱乐系统:OLED显示器可以适应汽车环境的高
温和光线变化,并提供更好的可视性。
OLED技术简介及发光过程分析
在本文中,您将了解到OLED技术的工作原理,OLED有哪些类型,
OLED同其他发光技术相比的优势与不足,以及OLED需要克服的一些问题。
类似于LED,OLED是一种固态半导体设备,其厚度为100-500纳米,比头
发丝还要细200倍。OLED由两层或三层有机材料构成;依照最新的OLED设计,第三层可协助电子从阴极转移到发射层。本文主要涉及的是双层设计模型。
一、OLED的结构
OLED由以下各部分组成:
OLED的结构
基层(透明塑料,玻璃,金属箔)基层用来支撑整个OLED。
阳极(透明)阳极在电流流过设备时消除电子(增加电子空穴)。
有机层有机层由有机物分子或有机聚合物构成。
导电层该层由有机塑料分子构成,这些分子传输由阳极而来的空穴。可采用
聚苯胺作为OLED的导电聚合物。
发射层该层由有机塑料分子(不同于导电层)构成,这些分子传输从阴极而来
的电子;发光过程在这一层进行。可采用聚芴作为发射层聚合物。
阴极(可以是透明的,也可以不透明,视OLED类型而定)当设备内有电流流
通时,阴极会将电子注入电路。
二、OLED的制造
OLED生产过程中最重要的一环是将有机层敷涂到基层上。完成这一工作,
有三种方法:
1、真空沉积或真空热蒸发(VTE)
位于真空腔体内的有机物分子会被轻微加热(蒸发),然后这些分子以薄膜的
OLED简介
OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同,无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄,可视角度更大,并且能够显著节省电能。
目前在OLED的二大技术体系中,低分子OLED技术为日本掌握,而高分子的PLEDLG手机的所谓OEL就是这个体系,技术及专利则由英国的科技公司CDT掌握,两者相比PLED产品的彩色化上仍有困难。而低分子OLED则较易彩色化,不久前三星就发布了65530色的手机用OLED。
不过,虽然将来技术更优秀的OLED会取代TFT等LCD,但有机发光显示技术还存在使用寿命短、屏幕大型化难等缺陷。目前采用OLED的主要是三星如新上市的SCH-X339就采用了256色的OLED,至于OEL则主要被LG采用在其CU81808280上我们都有见到。
为了形像说明OLED构造,可以将每个OLED单元比做一块汉堡包,发光材料就是夹在中间的蔬菜。每个OLED的显示单元都能受控制地产生三种不同颜色的光。OLED与LCD一样,也有主动式和被动式之分。被动方式下由行列地址选中的单元被点亮。主动方式下,OLED单元后有一个薄膜晶体管(TFT),发光单元在TFT驱动下点亮。主动式的OLED比较省电,但被动式的OLED显示性能更佳。
目录
1.OLED的结构与原理(3)
2.有机发光材料的选用(4)
3.OLED关键工艺(5)
一、氧化铟锡(ITO)基板前处理(5)
二、阴极工艺(6)
三、封装(6)
4.OLED的彩色化技术(6)
一、RGB象素独立发光(7)
二、光色转换(7)
三、彩色滤光膜(8)
5.OLED的驱动方式(8)
一、无源驱动(PMOLED)(8)
二、有源驱动(AMOLED)(10)
三、主动式与被动式两者比较(10)
6.OLED的优缺点(10)
一、OLED的优点(11)
二、OLED的缺点(11)
7.OLED的应用(12)
一、OLED在头戴显示器领域的应用(12)
二、OLED在MP3领域的应用(12)
8.中国大陆OLED产业化进程(13)
一、研发单位(13)
二、产业化(14)
三、驱动IC(14)
9.OLED市场前景(14)
一、OLED电视机市场(14)
二、商品化过程(15)
三、P-OLED微显示器即将投入商用(15)
四、OLED在显示和照明领域的地位(16)
10.OLED的技术分类(17)
1.OLED的结构
的结构与与原理
OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO),与电力之正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构。整个结构层中包括了:空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当电力供应至适当电压时,正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合,产生光亮,依其配方不同产生红、绿和蓝RGB三原色,构成基本色彩。OLED的特性是自己发光,不像TFTLCD需要背光,因此可视度和亮度均高,其次是电压需求低且省电效率高,加上反应快、重量轻、厚度薄,构造简单,成本低等,被视为21世纪最具前途的产品之一。
有机发光二极体的发光原理和无机发光二极体相似。当元件受到直流电(DirectCurrent;DC)所衍生的顺向偏压时,外加之电压能量将驱动电子(Electron)与空穴(Hole)分别由阴极与阳极注入元件,当两者在传导中相遇、结合,即形成所谓的电子-空穴复合(Electron-HoleCapture)。而当化学分子受到外来能量激发後,若电子自旋(ElectronSpin)和基态电子成对,则为单重态(Singlet),其所释放的光为所谓的萤光(Fluorescence);反之,若激发态电子和基态电子自旋不成对且平行,则称为三重态(Triplet),其所释放的光为所谓的磷光(Phosphorescence)。
当电子的状态位置由激态高能阶回到稳态低能阶时,其能量将分别以光子(LightEmission)或热能(HeatDissipation)的方式放出,其中光子的部分可被利用当作显示功能;然有机萤光材料在室温下并无法观测到三重态的磷光,故PM-OLED元件发光效率之理论极限值仅25%。
PM-OLED发光原理是利用材料能阶差,将释放出来的能量转换成光子,所以我们可以选择适当的材料当作发光层或是在发光层中掺杂染料以得到我们所需要的发光颜色。此外,一般电子与电洞的结合反应均在数十纳秒(ns)内,故PM-OLED的应答速度非常快。
典型的PM-OLED由玻璃基板、ITO(indiumtinoxide;铟锡氧化物)阳极(Anode)、有机发光层(EmittingMaterialLayer)与阴极(Cathode)等所组成,其中,薄而透明的ITO阳极与金属阴极如同三明治般地将有机发光层包夹其中,当电压注入阳极的空穴(Hole)与阴极来的电子(Electron)在有机发光层结合时,激发有机材料而发光。
而目前发光效率较佳、普遍被使用的多层PM-OLED结构,除玻璃基板、阴阳电极与有机发光层外,尚需制作空穴注入层(HoleInjectLayer;HIL)、空穴传输层(HoleTransportLayer;HTL)、电子传输层(ElectronTransportLayer;ETL)与电子注入层(ElectronInjectLayer;EIL)等结构,且各传输层与电极之间需设置绝缘层,因此热蒸镀(Evaporate)加工难度相对提高,制作过程亦变得复杂。
由于有机材料及金属对氧气及水气相当敏感,制作完成後,需经过封装保护处理。PM-OLED虽需由数层有机薄膜组成,然有机薄膜层厚度约仅1,000~1,500。A(0.10~0.15um),整个显示板(Panel)在封装加干燥剂(Desiccant)後总厚度不及200um(2mm),具轻薄之优势。
2.有机发光材料的选用
有机材料的特性深深地影响元件之光电特性表现。在阳极材料的选择上,材料本身必需是具高功函数(Highworkfunction)与可透光性,所以具有4.5eV-5.3eV的高功函数、性质稳定且透光的ITO透明导电膜,便被广泛应用于阳极。在阴极部分,为了增加元件的发光效率,电子与电洞的注入通常需要低功函数(Lowworkfunction)的Ag、Al、Ca、In、Li与Mg等金属,或低功函数的复合金属来制作阴极(例如:Mg-Ag镁银)。
适合传递电子的有机材料不一定适合传递电洞,所以有机发光二极体的电子传输层和电洞传输层必须选用不同的有机材料。目前最常被用来制作电子传输层的材料必须制膜安定性高、热稳定且电子传输性佳,一般通常采用萤光染料化合物。如Alq、Znq、Gaq、Bebq、Balq、DPVBi、ZnSPB、PBD、OXD、BBOT等。而电洞传输层的材料属于一种芳香胺萤光化合物,如TPD、TDATA等有机材料有机发光层的材料须具备固态下有较强萤光、载子传输性能好、热稳定性和化学稳定性佳、量子效率高且能够真空蒸镀的特性,一般有机发光层的材料使用通常与电子传输层或电洞传输层所采用的材料相同,例如Alq被广泛用于绿光,Balq和DPVBi则被广泛应用于蓝光。
一般而言,OLED可按发光材料分为两种:小分子OLED和高分子OLED(也可称为PLED)。小分子OLED和高分子OLED的差异主要表现在器件的制备工艺不同:小分子器件主要采用真空热蒸发工艺,高分子器件则采用旋转涂覆或喷涂印刷工艺。小分子材料厂商主要有:Eastman、Kodak、出光兴产、东洋INK制造、三菱