一.概述 *H''.6
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显示技术作为人机通讯与信息展示的平台已应用于娱乐、工业、军事、交通、教育、航天航空、医疗等诸多方面,显示产业已经成为电子信息工业的一大支柱。随着科学技术的进步,显示技术将不断拓展其应用领域,渗透到人类生活的方方面面。显示技术种类繁多,各有特色,但新型平板显示技术的起源与发展可以追溯到上一世纪60年代,平板显示器件在原理上完全不同于传统的真空显示器件。目前,平板显示技术发展势头迅猛而强劲,液晶产业已经完全成熟,其市场份额已经占到整个平板显示市场的85%左右;有机电致发光显示(即OLED)产业已经到达量产的边缘,前途十分光明,将会成为液晶产业的替代产业,OLED将是用于显示和照明双领域的一种最有前途的显示器件。 '
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1.OLED的发展应用简述 YlP8fxS
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根据使用材料的不同,OLED显示器件可分为两大类,一种是小分子器件,另一种是大分子器件。小分子OLED技术发展较早,1987年由Kodak公司的C.W.Tang发现的;高分子OLED技术比小分子发展晚3年,始于1990年,由英国剑桥大学的Burroughes等人发现。从此全世界许多企业和研究机构开始致力于小分子有机电致发光器件的研究,掀起了OLED研究热潮,其目的就是将有机电致发光产品产业化。 k#Bq8d
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OLED的应用前景非常诱人,除作显示器外,还可以用于照明。最适宜应用于航空航天器的显示器、军事野外移动式显示器及作战战车上的显示器等,民用用途更为广泛。OLED是主动发光器件,可以大大提高对比度,获得更好的显示质量,这是液晶显示器难以比拟的。OLED显示屏还可以做成柔性的,很容易实现弯曲。由于OLED诸多的应用特性,使得国内外众多的研究部门纷纷投入巨资和大量的人力进行OLED技术研究。 kd3vlp
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除作显示器使用之外,OLED屏还可以作为光源和光伏器件使用,特别是可以用它来制造出大面积、高亮度的平面或曲面光源以及高色纯度的单色光源,甚至还可以用它制造出大平面激光光源和高效率偏振光光源。 M6mJ'Q482
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2.OLED的优点 X$4MpXx
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(1)全固态、自发光:无需背光源。 {G^f/%
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(2)宽视角:视角大于160°。 @$bEY#*C
(3)高分辨率:有源矩阵OLED的分辨率很容易达到UXGA。 c|,6(4j>$
(4)高亮度:一般在100~14000cd/㎡。 OU /=w pt
(5)发光效率高:16lm~38lm/W。 @9X+ BdQU
(6)响应速度快:10微秒左右。 kbHfdA
(7)工作温度范围宽:-40℃~75℃。 ~$FgiW
(8)驱动电压低:2~10伏。 ^o@N.+`&<
(9)功耗小:350~400mW(在150cd/㎡时)。 4{Q{>S*h
(10)超薄:2 mm左右。 |_ u
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3.OLED存在的问题 s;[OR
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目前,OLED仍然存在着以下几个问题: #3WKm*T/
(1)寿命短、稳定性差。 X\yy\`o
(2)全色显示问题还没有解决。 r`8>@2sW1
(3)器件老化的发光机理不能很好的解释。 G7yR&x^
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4.在技术上OLED应着力解决的问题 2xx
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(1)器件的稳定性及寿命(包括存储寿命和使用寿命)。 h jCkj(b
(2)大屏幕 OLED 生产中的薄膜沉积均匀性。 OlwORtWzZ
(3)高分辨率情况下精细像素的形成。 |'R^\M Q
(4)主动式OLED与被动式OLED驱动电路的问题。 (*CGZDg
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二.OLED显示器件的发光机理 (Q /Kp*a
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OLED是一种电流注入型发光显示器件,其发光机理如图2.1所示。 C72!::o
在外加电压的驱动下,空穴和电子分别从正极和负极注入到有机材料中,空穴与电子在有机层中相遇、复合,释放出能量,将能量传递给有机发光物质的分子,使其从基态跃迁到激发态。激发态很不稳定,受激分子从激发态回到基态,辐射跃迁而产生发光现象,这种现象一般有5个阶段。 s,*kWy"jp
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1.载流子的注入:在直流低压高电场驱动下,空穴和电子分别从阳极和阴极注入到夹在两电极间的有机层中。 ;:/<