最近,韩国研究人员在《NPG亚洲材料杂志》(NPG Asia Materials journal)上发表了他们关于一种新型OLED堆叠的研究成果。这种新型OLED不仅超级柔软,而且非常高效。这对新oled意味着什么?我们会看到更多的oled吗?
通用OLED
有机发光二极管(oled)是一种利用电流和电致磷光有机材料发光的器件。
oled与LCD、LED等其他显示技术相比具有许多优势。
这些优点包括使用无背光(允许真实的黑色图像)、更高的效率(因为不需要背光)、更薄的显示器、更快的刷新率和弯曲的显示器。
这些oled是由单独的层夹在一起制成的:
l 衬底——OLED的外层(可以是塑料、玻璃等)。
l 阳极-这是堆栈的正极
l 有机层——它位于阳极的顶部,由具有化学键或导电聚合物的有机分子组成
l 导电层——位于有机层之上,用于将“孔洞”从阳极传输到发射层
l 发射层-这一层含有电磷光有机分子
l 阴极-这是堆栈的负极
典型OLED的构造
oled可以提供明亮的图像,而不需要背光,但它们确实存在固有的问题。
首先,由于oled的导电性和光学透明性,它需要一种稀有的阳极材料——铟锡氧化物(ITO)。
其次,氧化铟锡是相当脆弱的,并不能很好地与柔性显示器,使它不理想的柔性显示器。oled还具有较低的外部量子效率(EQE),随着输出发光量的增加,效率变得更差(效率滚转)。
第三,由于ITO阳极的使用,oled的寿命大大低于LCD技术。氧化铟锡分子可以雾化并扩散到发光层,从而阻止光的发射(因为ITO捕获了产生光所需的电荷)。
但这些问题受到了一个韩国团队的重视,该团队构建了一个OLED堆栈,这可能是未来柔性高效显示器的关键。
新的OLED堆栈
由韩国浦项科技大学领导的一个团队创造了一个OLED堆栈,解决了目前大多数OLED问题。他们的OLED堆叠非常柔软,不依赖于铟锡氧化物,和目前的OLED技术相比是非常有效的。
首先,这种OLED利用新的开裂材料石墨烯来取代氧化铟锡阳极。石墨烯不仅在光学上非常透明,而且具有令人难以置信的柔韧性,这使得它成为柔性显示器的理想材料。
石墨烯不同于氧化铟锡,它不容易雾化并扩散到发光层,这增加了OLED堆叠的寿命。
石墨烯强度高、导电、透明
OLED堆叠还使用了两个叠加在一起的电磷光层,以提高发光电流效率。然而,沉积两个叠加发光层所需的额外层需要高温化学沉积,这可能会损坏现有的衬底层。
为了克服这个问题,研究人员开发了一种电荷生成层(CGL)。
一个典型的OLED堆叠(A)与新的OLED堆叠(b)相比
这个充电层在OLED堆栈中是必不可少的,原因有两个:
1. 它应用于低温,不像典型的化学气相沉积。
2. 它有助于携带和注入电荷通过堆栈。
虽然也有其他使用石墨烯阳极的OLED,但这种OLED堆栈以其高效率和高效率的推出而真正脱颖而出。
一个典型的单层石墨烯OLED具有32.7%的外部量子效率。相比之下,采用半球形透镜,OLED的效率分别高达45.2%和87.3%。
展示新的柔性OLED
oled的未来
那么,这对OLEDs的未来意味着什么呢?
最近,OLED显示器变得越来越便宜,对消费者市场更具吸引力。目前市场上的显示器都不具有柔性,这意味着这种柔性显示器在市场上还有很长的路要走。
透明显示器也是各公司一直试图为消费者市场开发的一项技术(例如,三星的OLED透明显示器)。如果这项技术能被进一步探索,使其更“便于大规模生产”,我们就能看到柔性显示器的引入,它具有更高的电池寿命、更好的透明度和更低的成本。对未来科技的进步起到了极大的推动作用!
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