OLED apgaismojuma galveno tehnoloģiju priekšrocības un perspektīvu analīze
Baltā OLED priekšrocības ir ārkārtīgi augstas, un pēdējos gados tas ir kļuvis par pētniecības karsto punktu un fokusu pusvadītāju apgaismojuma jomā. Pētījumos par OLED apgaismojuma lietojumiem ir piedalījušies arī trīs pasaules lielākie apgaismojuma ražotāji Philips, Osram un General Electric. 2010. gadā Japānas Lumiotech laida klajā arī OLED apgaismojuma produktus. Ķīnā ir arī Visionox, Nanjing First Organic Lighting, Beijing BOE utt., Kas aktīvi iegulda OLED apgaismojuma paneļu pētniecībā, attīstībā un industrializācijā.
Organiskajām elektroluminiscences ierīcēm (OLED) piemīt visu cietvielu, pašs luminiscences, zema darba sprieguma, zema enerģijas patēriņa īpašības, un tās var izmantot elastīgām pamatnēm. Arvien vairāk pētnieku tam pievērš uzmanību. Pēc neorganiskām gaismas diodēm (LED), OLED apgaismojuma tehnoloģija pēdējos gados ir kļuvusi par pētniecības karsto punktu un fokusu pusvadītāju apgaismojuma jomā.
Kopš 2000. gada ASV Enerģētikas departaments ir ieguldījis 30 miljonus ASV dolāru gadā OLED apgaismojuma tehnoloģijas pētniecībā un attīstībā. Pētījumos par OLED apgaismojuma lietojumiem piedalījās arī trīs pasaules lielākie apgaismojuma ražotāji Philips (Philips), Osram (Osram) un General Electric (GE). 2010. gadā Japānas Lumiotech laida klajā arī OLED apgaismojuma produktus. Ķīnā ir arī Visionox, Nanjing First Organic Lighting, Beijing BOE utt., Kas aktīvi iegulda OLED apgaismojuma paneļu pētniecībā, attīstībā un industrializācijā.
Baltā OLED apgaismojuma priekšrocības
Salīdzinot ar LED, OLED ir vairāk priekšrocību viegluma, elastības, acu aizsardzības utt. Tas ir īpaši piemērots liela laukuma iekštelpu apgaismojumam, un tam ir pievilcīgas pielietojuma iespējas nākotnes apgaismojuma jomā. Turklāt balts OLED apvienojumā ar filtra tehnoloģiju var realizēt pilnkrāsu displeju. Pēc gandrīz divu gadu desmitu ilgas attīstības ir panākts liels progress baltās gaismas OLED ierīču veiktspējā un teorētiskajā izpētē, kas ir tuvu dienasgaismas spuldžu gaismas efektivitātei, parādot lieliskas pielietojuma iespējas un tiek uzskatītas par potenciālu jaunu pusvadītāju apgaismojuma avotu paaudzi.
(1) virsmas mirdzums
Salīdzinot ar citiem mākslīgās gaismas avotu tehnoloģijas veidiem, OLED tehnoloģijas koksnei ir unikālas priekšrocības un tas ir līdz šim labākais apgaismojuma avots. OLED apgaismojuma galvenā iezīme ir tā, ka pats gaismas avots izstaro gaismu no virsmas. Esošais apgaismojums, ieskaitot LED apgaismojumu, izmanto punktveida un līnijas gaismas avotus, lai apgaismotu telpas. Ja nepieciešams virsmas apgaismojums, vairāki punktveida gaismas avoti un līnijas gaismas avoti vienmēr ir izvietoti kopā, un paneļa formas abažūrs ir pārklāts no ārpuses. Baltās gaismas OLED tehnoloģijas izmantošana var tieši realizēt visas virsmas apgaismojumu un izveidot piemērotu ierīci liela mēroga un vienmērīgam apgaismojumam.
(2) Elastīgs
Baltā gaisma OLED tiek sagatavota uz elastīga substrāta, kas var realizēt izliektu gaismas avotu, var būt elastīgs, un tam piemīt īpašības, ka tas nav salauzts, kas radīs jaunus apgaismojuma produktus un pielietojuma tehnoloģijas ārpus esošās iztēles.
3) Vides aizsardzība
Tā kā cilvēki arvien vairāk pievērš uzmanību vides aizsardzībai, kvēlspuldzes un dienasgaismas spuldzes tiek pakāpeniski nomainītas, LED apgaismojuma avoti ir kļuvuši par galveno spēku, un paredzams, ka OLED apgaismojums kļūs par jaunu apgaismojuma tehnoloģiju, kas ir piesaistījusi lielu uzmanību, pateicoties tās unikālajām priekšrocībām. Saskaņā ar Japānas Jamagatas Universitātes Zinātnes un tehnoloģijas institūta profesora Junji Shiroto aplēsēm ir sagaidāms, ka OLED apgaismojuma izmantošana līdz 2020. gadam samazinās oglekļa dioksīda emisijas par 6,7 miljoniem tonnu jeb aptuveni 2,3%.
augstas efektivitātes balto OLED ierīču veiktspēja
Augsta efektivitāte, ilgs kalpošanas laiks un zemas izmaksas ir balto OLED apgaismojuma avotu industrializācijas atslēgas. Starp tiem efektivitāte atspoguļo spēju pārveidot elektroenerģiju gaismas enerģijā, dzīve atspoguļo tās praktiskumu, un izmaksas ir priekšnoteikums plašai izmantošanai tirgū. . Ņemot vērā materiālu izvēli un ierīces struktūras konstrukciju, lai iegūtu augstas efektivitātes baltās gaismas emisiju, tiek izmantota fluorescējošu zilās gaismas materiālu un dzeltenu vai sarkanu un zaļu fosforescējošu materiālu kombinācija. Izmantojot gaismas ekstrakcijas tehnoloģiju, energoefektivitāte ir ievērojami uzlabojusies, un tiek izmantots kaudze. Struktūra palielina ierīces stabilitāti un iegūst praktisku kalpošanas laiku, kas šobrīd ir piemērota izvēle WOLED. Tajā pašā laikā termiski aizkavētie fluorescējošie materiāli kā jaunas paaudzes organiski gaismu izstarojoši materiāli saņem pētnieku uzmanību un ātru pēcpārbaudi.
Pašlaik balto OLED ierīču veiktspēja pasaulē mainās ar katru dienu, un jauni ziņojumi ir palaisti viens pēc otra. Pēdējo divu gadu laikā izlaisto baltās gaismas OLED ierīču laboratorijas līmenis ir parādīts 1. tabulā iepriekš. 2013. gadā LG sakrauto ierīču, par kurām tika ziņots SID (Society for Information Display) konferencē, efektivitāte bija 80 lm/W un ilgs kalpošanas laiks. Panasonic ziņotajām visu fosforescējošo WOLED ierīcēm ir efektivitāte virs 100 lm/W. 2014. gadā Nanjing First Organic Optoelectronics publicēja 3 vienību laminētu struktūru ar efektivitāti līdz 117 lm/W. Starp tiem 3 vienību laminētā struktūra, izmantojot ārējo gaismas ekstrakcijas tehnoloģiju, ir spējusi tikt masveidā ražota uz ražošanas līnijas, un 1000 cd/m2 Efektivitāte pārsniedz 80 lm/W, un efektivitāte zem 3000 cd/m2 pārsniedz 60 lm/W, un produkta veiktspēja ir sasniegusi starptautisko līmeni.
Baltās gaismas OLED tehnoloģijas perspektīva
Papildus materiāliem un ierīču konstrukcijām ir arī dažas galvenās tehnoloģijas, lai uzlabotu balto OLED efektivitāti, proti, gaismas ekstrakcijas tehnoloģijas un iepakošanas tehnoloģijas. Turklāt OLED lielā priekšrocība ir tā, ka tā var sagatavot elastīgas ierīces. Pašlaik elastīgā OLED tehnoloģija ir kļuvusi arī par vienu no populārākajām pētniecības tēmām.
(1) Gaismas ekstrakcijas tehnoloģija
OLED ierīcēm, kas sagatavotas uz parastām caurspīdīgām pamatnēm, optimizētā gaismas atvienošanas efektivitāte ir tikai aptuveni 20%, kas nozīmē, ka vairāk nekā 80% no ierīces iekšpusē radītās gaismas ir ierobežota vai zaudēta ierīces plēves slānī, kas netiek izmantots. . Lai iegūtu augstas efektivitātes balto gaismu OLED, ir ievērojami jāuzlabo ierīces gaismas ekstrakcijas efektivitāte, tāpēc īpaši svarīga ir gaismas ekstrakcijas tehnoloģijas attīstība.
Jau ir dažādas ierīces modifikācijas metodes, kas var uzlabot gaismas ekstrakcijas efektivitāti, kas galvenokārt ir sadalītas ārējā ekstrakcijas shēmā (ārējā ekstrakcijas shēma, IIS) un iekšējā ekstrakcijas shēma (iekšējā ekstrakcijas shēma, IES). IIS ir vērsta uz substrāta ārējo virsmu, un IES ir vērsta starp substrātu un caurspīdīgo elektrodu. IIS ir samērā vienkārši sagatavojams, un mikrolēcu tehnoloģija, pārklāts izkliedes slānis, formas substrāta tehnoloģija, nanopatterna un nanoporainā membrāna ir izmantota faktiskajos masveidā ražotajos produktos. Turpretī IES gaismas ekstrakcijas ātruma uzlabošanās ir lielāka nekā IIS, bet, tā kā to ir grūti sagatavot un process ir sarežģīts, tas joprojām ir tikai laboratorijas stadijā, ievietojot zemu refrakcijas indeksa slāni, izmantojot tādas metodes kā fotolitogrāfija utt. Ierīces ITO / organiskie reģioni ir izgatavoti gofrētās formās, fotoniskos kristālos utt.
Turklāt racionāli izstrādātu mikrokavāciju iekļaušana OLED ierīcēs var uzlabot gaismas ekstrakcijas efektivitāti. Līdz šim pētnieki ir izstrādājuši daudzas gaismas ekstrakcijas tehnoloģijas, taču daudzi no tiem patiešām nevar izpildīt pielietojuma prasības. Galvenais iemesls ir izmaksu problēma, ko izraisa procesa sarežģītība un lielas platības problēma.
(2) Koksnes iepakošanas tehnoloģija
Viena no galvenajām tehnoloģijām, kas saistīta ar OLED kalpošanas laiku, ir iepakošanas tehnoloģija. Tradicionālajā OLED iepakošanas metodē tiek izmantots metāla vāks vai stikla vāks. Lai gan tradicionālā OLED iepakojuma tehnoloģija ir efektīva, tā ir neveikla un dārga. Turklāt ir skaidrs, ka šādas pārseguma loksnes nav piemērotas elastīgu ierīču iepakošanai. Turklāt parādījās plānās plēves iekapsulēšanas tehnoloģija. Plānas plēves iekapsulēšanu var iedalīt neorganiskā plānās plēves iekapsulēšanā, organiskā plānās plēves iekapsulēšanā un neorganiskā/organiskā kompozītmateriāla plānās plēves iekapsulēšanā saskaņā ar iekapsulēšanas materiālu.
(3) Elastīga tehnoloģiskā koksne
Elastīga displeja tehnoloģija vienmēr ir bijusi cilvēku sapnis, un tā ir arī unikālākā OLED tehnoloģijas priekšrocība. Pētījumi par elastīgām OLED ierīcēm galvenokārt koncentrējas uz substrāta puses anodu uzlabošanu un elastīgu substrātu izpēti. Tradicionālais ITO process nav piemērots elastīgām ierīcēm ar plastmasas materiālu kā substrātu augstā sagatavošanas procesa dēļ. Un, tā kā trūkst indija resursu, pārredzamu anoda materiālu atrašana, kas var aizstāt ITO, ir kļuvusi par pētniecības karsto punktu. Pašlaik galvenie organiskie vadošie filmu materiāli un oglekļa nanocaurules ir. Plastmasas pamatnes, piemēram, PET, PES, PEN un metāla pamatnes, var izmantot, lai izgatavotu elastīgas OLED ierīces.
Padziļinoties pētniecībai, baltās gaismas OLED efektivitāte, kalpošanas laiks un spilgtums pakāpeniski uzlabojas un attīstīsies, virzoties uz lielu platību, augstu uzticamību, augstu efektivitāti un elastību. No otras puses, ir sākusies prelūdija OLED apgaismojuma industrializācijai, un drīz parādīsies vairāk augstas kvalitātes baltās gaismas OLED produkti, kas mums sniegs ērtāku un perfektāku baudījumu.
