Fordeler og prospektanalyse av nøkkelteknologier for OLED-belysning
Fordelene med hvit OLED er ekstremt høye, og det har blitt et forskningshotspot og fokus innen halvlederbelysning de siste årene. Verdens tre store belysningsprodusenter Philips, Osram og General Electric har også deltatt i forskningen på OLED-belysningsapplikasjoner. I 2010 lanserte japanske Lumiotech også OLED-belysningsprodukter. Kina har også Visionox, Nanjing First Organic Lighting, Beijing BOE, etc. som aktivt investerer i forskning og utvikling og industrialisering av OLED-lyspaneler.
Organiske elektroluminescerende enheter (OLED) har egenskapene til all-solid-state, selvluminescens, lav driftsspenning, lavt strømforbruk og kan brukes til fleksible underlag. Flere og flere forskere legger merke til det. Etter uorganiske lysemitterende dioder (LED), har OLED-lysteknologi blitt et forskningshotspot og fokus innen halvlederbelysning de siste årene.
Siden 2000 har det amerikanske energidepartementet investert 30 millioner amerikanske dollar årlig i forskning og utvikling av OLED-lysteknologi. Verdens tre store belysningsprodusenter Philips (Philips), Osram (Osram) og General Electric (GE) deltok også i forskningen på OLED-belysningsapplikasjoner. I 2010 lanserte japanske Lumiotech også OLED-belysningsprodukter. Kina har også Visionox, Nanjing First Organic Lighting, Beijing BOE, etc. som aktivt investerer i forskning og utvikling og industrialisering av OLED-lyspaneler.
Fordeler med hvit OLED-belysning
Sammenlignet med LED har OLED flere fordeler når det gjelder letthet, fleksibilitet, øyebeskyttelse osv. Den er spesielt egnet for store innendørs belysning, og har attraktive bruksmuligheter i fremtidens belysningsfelt. I tillegg kan hvit OLED kombinert med filterteknologi realisere fullfargeskjerm. Etter nesten to tiår med utvikling, har det blitt gjort store fremskritt i ytelsen og teoretisk forskning av OLED-enheter med hvitt lys, som er nær lyseffektiviteten til lysrør, og viser gode bruksmuligheter og anses å være en potensiell ny generasjon halvledere. lyskilder.
(1) overflateglød
Sammenlignet med andre typer kunstig lyskildeteknologi har OLED-teknologi tre unike fordeler og er den beste lyskilden så langt. Hovedtrekket med OLED-belysning er at selve lyskilden sender ut lys fra overflaten. Eksisterende belysning, inkludert LED-belysning, bruker punkt- og linjelyskilder for å lyse opp rom. Når overflatebelysning er nødvendig, er flere punktlyskilder og linjelyskilder alltid plassert sammen, og en panelformet lampeskjerm er dekket på utsiden. Bruken av hvitt lys OLED-teknologi kan direkte realisere belysningen av hele overflaten, og skape et passende apparat for storskala og jevn belysning.
(2) Fleksibel
Det hvite lyset OLED er forberedt på et fleksibelt underlag, som kan realisere en buet lyskilde, kan være fleksibel, og har egenskapene til å ikke bli ødelagt, noe som vil bringe nye belysningsprodukter og applikasjonsteknologier utover den eksisterende fantasien.
(3) Miljøvern
Ettersom folk legger mer og mer oppmerksomhet til miljøvern, skiftes glødelamper og lysrør gradvis ut, LED-lyskilder har blitt hovedkraften, og OLED-belysning forventes å bli en ny lysteknologi som har tiltrukket seg mye oppmerksomhet på grunn av sin unike fordeler. I følge estimat av professor Junji Shiroto fra Institute of Science and Technology ved Yamagata University i Japan, forventes bruken av OLED-belysning å redusere karbondioksidutslippene med 6,7 millioner tonn eller omtrent 2,3 prosent innen 2020.
ytelsen til høyeffektive hvite OLED-enheter
Høy effektivitet, lang levetid og lave kostnader er nøklene til industrialiseringen av hvite OLED-lyskilder. Blant dem reflekterer effektivitet evnen til å konvertere elektrisk energi til lysenergi, livet gjenspeiler dens gjennomførbarhet, og kostnadene er premisset for utbredt bruk i markedet. . Tatt i betraktning valg av materialer og utformingen av enhetens struktur, brukes en kombinasjon av fluorescerende blått lysmaterialer og gule eller røde og grønne fosforescerende materialer for å oppnå høyeffektiv emisjon av hvitt lys. Med lysekstraksjonsteknologien er strømeffektiviteten kraftig forbedret, og stabelen brukes. Strukturen øker stabiliteten til enheten og oppnår en praktisk levetid, noe som er et passende valg for WOLED for tiden. Samtidig får termisk forsinkede fluorescerende materialer, som en ny generasjon av organiske lysemitterende materialer, oppmerksomhet og rask oppfølging av forskere.
For tiden endrer ytelsen til hvite OLED-enheter i verden seg for hver dag som går, og nye rapporter har blitt lansert etter hverandre. Laboratorienivået for OLED-enheter med hvitt lys som er utgitt de siste to årene er vist i tabell 1 ovenfor. I 2013 hadde LGs stablede enheter rapportert på SID-konferansen (Society for Information Display) en effektivitet på 80 lm/W og lang levetid. Alle-fosforiserende WOLED-enheter rapportert av Panasonic har effektiviteter over 100 lm/W. I 2014 publiserte Nanjing First Organic Optoelectronics en 3-enhetslaminert struktur med en effektivitet på opptil 117 lm/W. Blant dem har 3-enhetens laminerte struktur ved bruk av ekstern lysekstraksjonsteknologi vært i stand til å masseproduseres på produksjonslinjen, og 1000 cd/m2 Effekten overstiger 80 lm/W, og effektiviteten under 3000 cd /m2 overstiger 60 lm/W, og produktytelsen har nådd internasjonalt nivå.
Hvitt lys OLED-teknologi prospekt
I tillegg til materialer og enhetsstrukturer, er det også noen nøkkelteknologier for å forbedre effektiviteten til hvite OLED-er, nemlig lysekstraksjonsteknologier og emballasjeteknologier. I tillegg er den store fordelen med OLED at den kan forberede fleksible enheter. For tiden har fleksibel OLED-teknologi også blitt et av de mest populære forskningstemaene.
(1) Lysutvinningsteknologi
For OLED-enheter forberedt på vanlige transparente underlag, er den optimaliserte lysutkoblingseffektiviteten bare omtrent 20 prosent, noe som betyr at mer enn 80 prosent av lyset som genereres inne i enheten er begrenset eller tapt i filmlaget til enheten, som ikke brukes . . For å oppnå en høyeffektiv OLED med hvitt lys, må lysutvinningseffektiviteten til enheten forbedres kraftig, så utviklingen av lysutvinningsteknologi er spesielt viktig.
Det finnes allerede en rekke anordningsmodifikasjonsteknikker som kan forbedre lysekstraksjonseffektiviteten, som hovedsakelig er delt inn i eksternt ekstraksjonsskjema (eksternt ekstraksjonsskjema, EES) og internt ekstraksjonsskjema (internt ekstraksjonsskjema, IES). EES er rettet mot den ytre overflaten av substratet, og IES er rettet mellom substratet og den transparente elektroden. EES er relativt enkelt å tilberede, og mikrolinseteknologi, belagt spredningslag, formet substratteknologi, nanomønster og nanoporøs membran har blitt brukt i faktiske masseproduserte produkter. I motsetning til dette er forbedringen av lysekstraksjonshastigheten til IES større enn for EES, men fordi den er vanskelig å forberede og prosessen er komplisert, er den fortsatt bare i laboratoriestadiet, og setter inn et lag med lav brytningsindeks ved bruk av teknikker slik som fotolitografi osv. Enheten ITO/organiske regioner lages til korrugerte former, fotoniske krystaller osv.
Videre kan inkorporering av rasjonelt utformede mikrohulrom i OLED-enheter forbedre lysutvinningseffektiviteten. Så langt har forskere utviklet mange lysutvinningsteknologier, men det er ikke mange som virkelig oppfyller applikasjonskravene. Hovedårsaken er kostnadsproblemet forårsaket av kompleksiteten i prosessen og problemet med stort område.
(2) Emballasje teknologi tre
En av nøkkelteknologiene knyttet til levetiden til OLED-er er emballasjeteknologien. Den tradisjonelle OLED-emballasjemetoden bruker et metalldeksel eller et glassdeksel. Selv om den tradisjonelle OLED-emballasjeteknologien er effektiv, er den klønete og dyr. Videre er det klart at slike dekkark ikke er egnet for pakking av fleksible enheter. Videre dukket tynnfilminnkapslingsteknologien opp. Tynnfilminnkapsling kan deles inn i uorganisk tynnfilminnkapsling, organisk tynnfilminnkapsling og uorganisk/organisk kompositt-tynnfilminnkapsling i henhold til innkapslingsmaterialet.
(3) Fleksibel teknologi tre
Fleksibel skjermteknologi har alltid vært folks drøm, og det er også den mest unike fordelen med OLED-teknologi. Forskningen på fleksible OLED-enheter fokuserer hovedsakelig på forbedring av anoder på substratsiden og forskning på fleksible substrater. Den tradisjonelle ITO-prosessen er ikke egnet for fleksible enheter med plastmateriale som underlag på grunn av den høye forberedelsesprosessen. Og på grunn av mangelen på indiumressurser, har det blitt et forskningshotspot å finne gjennomsiktige anodematerialer som kan erstatte ITO. For tiden er de viktigste organiske ledende filmmaterialene og karbon nanorør. Plastsubstrater som PET, PES, PEN og metallsubstrater kan alle brukes til å fremstille fleksible OLED-enheter.
Med fordypningen av forskningen forbedres effektiviteten, levetiden og lysstyrken til OLED-er for hvitt lys gradvis, og vil utvikle seg mot stort område, høy pålitelighet, høy effektivitet og fleksibilitet. På den annen side har opptakten til industrialiseringen av OLED-belysning begynt, og flere høykvalitets OLED-produkter med hvitt lys vil snart dukke opp, noe som gir oss mer komfortabel og perfekt nytelse.
