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有機發光材料的選用

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關鍵詞: OLED

        OLED,即有機發光二極管(Organic Light-Emitting Diode),又稱為有機電激光顯示(Organic Electroluminesence Display, OELD)。因為具備輕薄、省電等特性,因此從2003年開始,這種顯示設備在MP3播放器上得到了廣泛應用,而對于同屬數碼類產品的DC與手機,此前只是在一些展會上展示過采用OLED屏幕的工程樣品,還并未走入實際應用的階段。但OLED屏幕卻具備了許多LCD不可比擬的優勢。

        有機發光材料的選用

        有機材料的特性深深地影響元件之光電特性表現。在陽極材料的選擇上,材料本身必需是具高功函數(High work function)與可透光性,所以具有4.5eV-5.3eV的高功函數、性質穩定且透光的ITO透明導電膜,便被廣泛應用于陽極。在陰極部分,為了增加元件的發光效率,電子與電洞的注入通常需要低功函數(Low work function)的Ag、Al、Ca、In、Li與Mg等金屬,或低功函數的復合金屬來制作陰極(例如:Mg-Ag鎂銀)。

      適合傳遞電子的有機材料不一定適合傳遞電洞,所以有機發光二極體的電子傳輸層和電洞傳輸層必須選用不同的有機材料。目前最常被用來制作電子傳輸層的材料必須制膜安定性高、熱穩定且電子傳輸性佳,一般通常采用螢光染料化合物。如Alq、Znq、Gaq、Bebq、Balq、DPVBi、ZnSPB、PBD、OXD、BBOT等。而電洞傳輸層的材料屬于一種芳香胺螢光化合物,如TPD、TDATA等有機材料。

      有機發光層的材料須具備固態下有較強螢光、載子傳輸性能好、熱穩定性和化學穩定性佳、量子效率高且能夠真空蒸鍍的特性,一般有機發光層的材料使用通常與電子傳輸層或電洞傳輸層所采用的材料相同,例如Alq被廣泛用于綠光,Balq和DPVBi則被廣泛應用于藍光。

      一般而言,OLED可按發光材料分為兩種:小分子OLED和高分子OLED(也可稱為PLED)。小分子OLED和高分子OLED的差異主要表現在器件的制備工藝不同:小分子器件主要采用真空熱蒸發工藝,高分子器件則采用旋轉涂覆或噴涂印刷工藝。

        小分子材料廠商主要有:Eastman、Kodak、出光興產、東洋INK制造、三菱化學等;高分子材料廠商主要有:CDT、Covin、Dow Chemical、住友化學等。

        目前國際上與OLED有關的專利已經超過1400份,其中最基本的專利有三項。小分子OLED的基本專利由美國Kodak公司擁有,高分子OLED的專利由英國的CDT(Cambridge DisPlay Technology)和美國的Uniax公司擁有。

    (審核編輯: 智匯小新)

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