有機(jī)電致發(fā)光器件-OLED-的制備方法和工藝

1、第36卷 第 1期人工晶體學(xué)報(bào)Vol. 36 No. 1 2007年 2月JOURNAL OF SYN THET IC CRYSTAL SFebruary, 2007有機(jī)電致發(fā)光器件 ( OL ED )的制備方法和工藝楊輝 1 ,王維潔 1 ,季靜佳 2, 3 ,丁玉強(qiáng) 1 , 李果華 1, 3( 1. 江南大學(xué) ,無錫 214122; 2. 無錫尚德太陽能電力 ,無錫 214028;3. 江蘇省光伏工程技術(shù)中心 ,無錫 214028) )摘要 :有機(jī)發(fā)光器件經(jīng)過 40年的開展 ,特別是在近年 ,具有理想特性的有機(jī)電致發(fā)光器件 (OL ED )成為研究開發(fā)的 熱點(diǎn) 。由于 OL ED 具有超輕

2、薄 、低本錢 、低功耗 、寬視角 、全固化 、自發(fā)光 、驅(qū)動(dòng)電壓低 ( 312V ) 及可實(shí)現(xiàn)柔軟顯示 等諸多突出的性能 , OL ED 將成為很有前途的新一代的平板顯示技術(shù) 。本文首先回憶了有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的 開展歷史 ,對有機(jī)材料 、開展現(xiàn)狀和趨勢等都做了簡要的概括 。然后對當(dāng)前先進(jìn)的 OL ED 器件結(jié)構(gòu) 、顯示的發(fā)光機(jī) 理 ,特別是對實(shí)現(xiàn)全彩顯示的方法及制備工藝進(jìn)行了詳細(xì)的描述。關(guān)鍵詞 :電致發(fā)光 ; 小分子材料 ; 大分子材料中圖分類號(hào) : O78文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 : A文章編號(hào) : 10002985X ( 2007) 0120226212Fabr ica tion and Techn

3、 iques of O rgan ic L ight Em itting D ev iceYANG Hu i1 , WANG W ei2jie1 , J I J ing2jia2, 3 , D IN G Yu2qiang1 , L I Guo2hua1, 3( 1. Southern Yangtze University, W uxi 214122, China; 2. Suntech Power Co. , L td, W uxi 214028, China;3. Center of Photovoltaic Engineering and Technology of J iangsu Pr

4、ovince, W uxi 214028, China)( Received 3 April 2006, accepted 10 August 2006)Abstract:O rganic light em itting device research has developed during the past 40 years, especially in the last decade, organic light em itting devices have been extensively studied due to its desired p rop erties.OL ED po

5、ssessed other significant advantages, such as low thickness, light weight, low fabrication cost, low power lo ss, better vision, fully so lid state, self2lum inous, low driving vo ltage ( 3212V ) and compatible with flexible substrates etc. OL ED have gained trem endous attention from industry andac

6、adem ia because of the potential to rep lace current disp lay techno logies. First, we review the histo ry of the field of OL ED and discuss the current developm ent trends, som e common organic materials have been simp ly introduced. Then the structure of the devices, the lum inous mechanism , espe

7、cially fabricationmethods of full2co lo r disp lay as well as the fabrication crafts have been done a detailed overview in thispaper.Key words: electro lum inescence; sm all molecule materials; polym er materials1引言有機(jī)電致發(fā)光 (OLE)就是指有機(jī)材料在電流或電場的激發(fā)作用下發(fā)光的現(xiàn)象 。根據(jù)所使用的有機(jī)電致 發(fā)光材料的不同 ,人們有時(shí)將利用有機(jī)小分子為發(fā)光材料制成的器件稱為有機(jī)電

8、致發(fā)光器件 ,簡稱 OL ED;收稿日期 : 2006204203;修訂日期 : 2006208210作者簡介 :楊輝 ( 19772) ,女 ,河南省人 ,碩士研究生 。 E2mail: yanghui7712 yahoo. com. cn通訊作者 :李果華 , E2mail: guohuali sytu. edu. cn第 1期楊 輝等 :有機(jī)電致發(fā)光器件 (OL ED )的制備方法和工藝227而將利用高分子作為電致發(fā)光材料制成的器件稱為高分子電致發(fā)光器件 ,簡稱 PL ED。但通常將兩者籠統(tǒng) 地稱為有機(jī)電致發(fā)光器件 ,也簡稱 OL ED 1 。它的結(jié)構(gòu)一般是三明治結(jié)構(gòu) ,即在金屬陰極和透

9、明陽極之間夾 一層或多層有機(jī)薄膜 。在電極間施加一定的電壓后 ,發(fā)光層薄膜就會(huì)發(fā)光 。由于 OL ED 具有超輕薄 、全固 化 、自發(fā)光 、顏色豐富 、響應(yīng)快 、驅(qū)動(dòng)電壓低 ( 312V ) 、低功耗 、效率高和生產(chǎn)本錢低 、溫度特性好 、材料選擇 范圍寬及可實(shí)現(xiàn)柔軟顯示等諸多突出的性能 。因此它的應(yīng)用比普通的 LCD更豐富 ,在各種領(lǐng)域都有著廣泛 的應(yīng)用前景 226 。3早在 20世紀(jì)初 ,人們就發(fā)現(xiàn)了有機(jī)電致發(fā)光現(xiàn)象。1963年美國 N ew Yo rk大學(xué)的 Pope等第一次報(bào)導(dǎo)了 單晶蒽的電致發(fā)光器件 7 ,但單晶的厚度達(dá) 20m ,驅(qū)動(dòng)電壓高達(dá) 400V ,因此未能引起廣泛的研究興趣

10、 。隨 后 Helfinch 和 Schneider 8 于 1965 年也成功地在溶液中觀察到相當(dāng)強(qiáng)的的電致發(fā)光現(xiàn) 象。 1982 年 , V incett 9 的研究小組制備的蒽沉積膜將工作電壓降到 30V 以內(nèi) ,但是器件的量子效率不到 1%。所以盡管 隨后出現(xiàn)了有機(jī)材料的真空蒸鍍技術(shù) 10, 11 , 但仍沒有受到人們的重視 。直到 1987 年 , 美國柯達(dá)公司的 Tang 12 等人用 8 一羥基喹啉鋁 (A lq ) 作為發(fā)光層 , 得到了在較低直流電壓 (約 10V ) 驅(qū)動(dòng)下 , 高亮度 (1000cd / m2 )的有機(jī) EL 器件后 ,才引起了各國科學(xué)家的極大興趣 ,成為

11、近十幾年來國際上研究的一個(gè)熱 點(diǎn)。1990年 ,劍橋大學(xué) Cavendish實(shí)驗(yàn)室的 Burroughs等人 ,采用聚對苯乙烯 ( PPV )作為發(fā)光材料 ,制成聚合 物電致發(fā)光器件 ,從而使聚合物發(fā)光材料同樣受到各國科學(xué)家的高度重視 13 ,研究工作非?；顫?。有機(jī)電 致發(fā)光的研究歷史大致可分為以下幾個(gè)階段 :( 1) 1963年 Pope等發(fā)現(xiàn)有機(jī)材料單晶蒽的電致發(fā)光現(xiàn)象 7 ;( 2) 1977年 Chiang等發(fā)現(xiàn)具有高度共軛結(jié)構(gòu)聚乙炔的導(dǎo)電特性 10 ; ( 3) 1982年 V incett將有機(jī)電致發(fā)光的工作電壓降至 30V 9 ;( 4) 1987年 Tang等人首先報(bào)道 8一

12、羥基喹啉鋁 (A lq3 )薄膜的電致發(fā)光 ( 5) 1990年 Friend等報(bào)告在低電壓下高分子 PPV 的電致發(fā)光現(xiàn)象 13 ; 12 ;( 6) 1992年 Heeger等創(chuàng)造用塑料作為襯底柔性高分子電致發(fā)光器件 14, 15 ; ( 7) 1992年 Uchida等發(fā)現(xiàn)藍(lán)光材料聚烷基芴 16 ;( 8) 1994年 Burn等制備共軛 _非共軛單體聚合得到的交替型嵌段共聚物 17, 18 ; ( 9) 1995年 Fou等提出制備 OL ED 的多層自組裝技術(shù) 19 ;( 10) 1997年 Forrest等發(fā)現(xiàn)電致磷光現(xiàn)象 ,突破了有機(jī)電致發(fā)光材料量子效率低于 25%的限制 20

13、; ( 11) 1998年 Kido等實(shí)現(xiàn)電致發(fā)光白光 21 ;( 12) 1998年 Hebner等創(chuàng)造噴墨打印法制備電致發(fā)光器件 22 ; ( 13) 2003年交聯(lián)法制備多層高分子電致發(fā)光器件 23 。目前 ,有機(jī)物 /高分子電致發(fā)光器件的研究早已不限于學(xué)術(shù)界 ,幾乎所有國際有名電子大公司及化學(xué)公 司都投入巨大的人力與資金進(jìn)入這一研究領(lǐng)域 ,并且取得了長足的進(jìn)步 ,有關(guān)的專著文獻(xiàn)和專利的數(shù)量每年 成百上千地遞增 ,各種性能優(yōu)良的材料不斷出現(xiàn) ,使得 OL ED 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程大大加速 。其發(fā)光強(qiáng)度和效率均達(dá) 到了實(shí)用水平 ,主要表達(dá)在紅 、藍(lán) 、綠三顏色的發(fā)光材料均已開發(fā)成功 ,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全

14、彩色顯示 ,國際上低分 子 OLED 器件的最高壽命可以到達(dá) :紅色和綠色超過 4萬小時(shí) ,藍(lán)色到達(dá) 1萬小時(shí) ,白色到達(dá) 2萬小時(shí) ,其最 高發(fā)光效率可以達(dá) 60 lm /W , 現(xiàn)在只需加上 3 4V 電壓就能接近一般電視的亮度 , 最大面積 400mm400mm?，F(xiàn)在 ,有機(jī) EL 器件的研發(fā)工作主要集中在三個(gè)方面 : 開發(fā)和研發(fā)新型發(fā)光材料和新型載流子輸運(yùn)材 料 ;探索新的器件制造工藝及器件結(jié)構(gòu) ;研究有關(guān)發(fā)光機(jī)理 。其研發(fā)目的在于提高載流子的注入密度 ,降低 工作電壓 ,提高電子和空穴在發(fā)光層中的輻射復(fù)合幾率 ,減小發(fā)光損失等。2OL ED 的器件結(jié)構(gòu)有機(jī) EL 器件經(jīng)過十幾年的開展

15、 ,器件的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜 ,各層功能的區(qū)分也是越來越細(xì)致 ,同時(shí)與之228人 工 晶 體 學(xué) 報(bào)第 36卷適應(yīng)的各種有機(jī)材料也越來越多 。根據(jù)有機(jī)膜的功能 ,器件結(jié)構(gòu)可以分為下幾類 24 。2. 1 單層器件結(jié)構(gòu)單層 EL 器件的結(jié)構(gòu)如圖 1 ( a)所示 。在器件的陽極和陰極之間 ,只有一種或數(shù)種物質(zhì)組成的發(fā)光層 ,這 種結(jié)構(gòu)在聚合物 EL 器件中較為常見。圖 1 單層有機(jī)電致發(fā)光器件Fig. 1 Single2layer organic light em itting device: ( a ) schematic structure; ( b) schematic energy diag

16、ram由于大多數(shù)有機(jī) EL 材料是單極性的 ,不具有傳輸空穴的性質(zhì) ,就具有傳輸電子的性質(zhì) ,同時(shí)具有均等 的空穴和電子傳輸性質(zhì)的有機(jī) EL 材料很少 ,所以單層器件載流子的注入很不平衡 ;而且由于載流子遷移率 的巨大差距 ,容易使發(fā)光區(qū)域靠近遷移率小的載流子注入電極一側(cè) ,如果是金屬電極 ,那么容易導(dǎo)致電極對發(fā) 光的淬滅 ,而使得器件效率較低 。所以 ,現(xiàn)在單層器件主要用來測量有機(jī)材料的電學(xué)和光學(xué)性質(zhì) 25 。2. 2 雙層器件結(jié)構(gòu)1987年美國 Kodak公司的 Tang 12 等人首先提出了雙層有機(jī)膜結(jié)構(gòu) ,有效地解決了電子和空穴的復(fù)合 區(qū)靠近電極的問題 ,提高了有機(jī) EL 器件的效率

17、。這種器件結(jié)構(gòu)也叫 DL 2A 型雙層器件結(jié)構(gòu) ,如圖 2 ( a)所 示 。它的主要特點(diǎn)是發(fā)光層材料具有電子傳輸性 ,需要參加一層空穴傳輸材料 ,以調(diào)節(jié)空穴和電子注入到發(fā) 光層的速率 。這層空穴傳輸材料還起著阻擋電子的作用 ,使注入的電子和空穴在發(fā)光層復(fù)合 。如果發(fā)光層 材料具有空穴傳輸性質(zhì) ,那么需要采用 DL 2B 型雙層器件結(jié)構(gòu) ,參加電子傳輸層以調(diào)節(jié)載流子的注入速率 ,使 注入的電子和空穴在發(fā)光層復(fù)合 ,如圖 2 ( b)所示 。圖 2 雙層有機(jī)電致發(fā)光器件Fig. 2 Double layer organic light em itting device:( a) schem at

18、ic structure of DL 2A type OL ED; ( b) schem atic structure of DL 2B type OL ED2. 3 三層器件結(jié)構(gòu)日本 Adaehi 26, 27 公司首次提出了三層器件結(jié)構(gòu) ,如圖 3 所示 。這種器件由空穴傳輸層 ( H TL ) 、電子傳 輸層 ( ETL )和將電能轉(zhuǎn)化成光能的發(fā)光層 ( ELL )組成 ,其優(yōu)點(diǎn)是三層功能層各行其職 , H TL 負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)空穴的 注入速度和注入量 , ETL 負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)電子 的注入速度和注入量 ,注入的電子和空穴在有機(jī)發(fā)光層中因庫侖相 互作用 ,結(jié)合在束縛狀態(tài)中形成激子 ,激子衰變輻射形成

19、光子 。三層結(jié)構(gòu)便于調(diào)整 OLED 的電光特性 ,對于第 1期楊 輝等 :有機(jī)電致發(fā)光器件 (OL ED )的制備方法和工藝229圖 3 三層有機(jī)電致發(fā)光器件Fig. 3 Three2layers organic light em itting device選擇材料和優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)性能十分方便 ,是目前有機(jī) EL 器件中最常采用的器件結(jié)構(gòu) 。2. 4 多層器件結(jié)構(gòu)實(shí)際上 ,在器件設(shè)計(jì)中 ,為了優(yōu)化及平衡有機(jī) EL 器件的各項(xiàng)性能 ,引入多種不同作用的功能層 ,如圖 4 ( a) 所示 。主要有兩種形式 :一種是在兩極內(nèi)側(cè)加注入層 (緩沖層 ) , 注入層可以降低 ITO 電極和空穴傳輸 層之間的

20、界面勢壘 ,以增加空穴和電子的注入量 。除此之外 , 注入層還可以增加空穴傳輸層與 ITO 電極的 黏合程度 、增大空穴注入接觸及平衡電子和空穴注入等作用 ;另一種形式是增加阻擋層 ,電子阻擋層和空穴 阻擋層往往能減小直接流過器件而不形成激子的電流 ,從而提高器件效率 。在實(shí)際應(yīng)用中 ,空穴阻擋層使用 得較多 ,這是因?yàn)榭昭ㄟw移率大于電子 ,為阻止空穴過快越過有機(jī)發(fā)光層 ( ELL )進(jìn)入 ETL 淬滅 ,在 ELL 和 ETL 這間增加空穴阻擋層 ,使盡可能多的空穴滯留在 ELL 層與注入的電子形成激子 ,以提高發(fā)光效率 。這 些功能層之所以能起到不同的作用 ,主要是由其能級結(jié)構(gòu)以及載流子傳

21、輸性質(zhì)所決定的 。發(fā)光層和陰極之 間的各層 ,需要有良好的電子傳輸性能 ;發(fā)光層和陽極之間的各層那么需要具有良好的空穴傳輸性能 。各功能 的一般能級結(jié)構(gòu)見圖 4 ( b)所示 。在實(shí)際中常根據(jù)具體情況 ,在 OL ED 器件中可能只包含其中的幾層。值得注意的是 ,因?yàn)槎鄶?shù)有機(jī)材料為絕緣體 ,只有在較高電場強(qiáng)度下才能實(shí)現(xiàn)有效的電流注入 ,所以有 機(jī)薄膜的厚度不宜太厚 ,否那么器件的驅(qū)動(dòng)電壓太高 ,失去了 OL ED 的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值 。圖 4 多層有機(jī)有機(jī)電致發(fā)器件Fig. 4 Multilayer organic light em itting device( a) schematic stru

22、cture of this device; ( b) schem atic energy level diagram2. 5 帶有摻雜層的器件在實(shí)際器件中 ,為了提高器件的性能 ,往往對發(fā)光層 ( ELL )進(jìn)行摻雜 。一般而言 ,在有機(jī)發(fā)光器件中摻 雜有兩種作用 :一種是在有機(jī)發(fā)光層中摻入熒光效率高的有機(jī)染料 ,可以提高有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光效率 ;另230人 工 晶 體 學(xué) 報(bào)第 36卷一種是在電荷傳輸層中摻入遷移率較高的有機(jī)材料金屬或者是一些氣體分子 ,可以提高傳輸層的電荷傳輸 能力 。因?yàn)楦叩倪w移率要以有效地傳導(dǎo)電流 ,降低有機(jī)發(fā)光器件的開啟電壓 。但是 ,摻雜的器件也有其本身的缺點(diǎn) 。最

23、新研究說明 ,隨著時(shí)間的推移 , DCM 在 A lq3 中容易出現(xiàn)相分 離 ,帶來摻雜的不均勻性 ,而影響器件的性能 ,降低發(fā)光亮度效率 ,改變發(fā)光顏色等 28 。3實(shí)現(xiàn) OLED 全彩顯示方法OL ED 之所以會(huì)引起科學(xué)界和商界如此大的興趣 ,一個(gè)重要的原因就是 OL ED 非常有希望制成全彩顯 示器 ,甚至最終取代液晶顯示器 (LCD ) 。從 1987年至今 ,彩色 OL ED 顯示技術(shù)開展迅速 。隨著新材料不斷 涌現(xiàn)及顯示器件結(jié)構(gòu)日趨完善 。目前 ,實(shí)現(xiàn)全色顯示有三種方案 :一種是分別用紅 、綠 、藍(lán)三基色獲得 ,日本 的先鋒公司用這種方案開展了全色顯示 ;另一種是通過白色發(fā)光 ,再

24、利用彩色濾光片得到紅 、藍(lán) 、綠三種顏 色 ;再就是以藍(lán)色發(fā)光為根底 ,通過采用顏色轉(zhuǎn)換介質(zhì)技術(shù)將藍(lán)光轉(zhuǎn)變成綠色或紅色光 。OL ED 實(shí)現(xiàn)彩色顯 示的方法具體可歸納為如下數(shù)種 :(1) 采用紅 、綠和藍(lán)三種發(fā)光顏色像素點(diǎn)平面分布的方式 29, 30 。在將 OL ED 三基色置于同一平面內(nèi)呈 三點(diǎn)分布的彩色像素源實(shí)現(xiàn)方案中 ,由每三個(gè)小 OL ED (紅色 、綠色和藍(lán)色 )構(gòu)成一個(gè)彩色像素源 ,該方案如 同彩色 CRT顯像管一樣 ,如圖 5 ( a)所示 。但已于制作像素源的工序需重復(fù) 3 次 ,在制作像素源的過程中 , 后面的工序會(huì)引起前面工序已制成的 OL ED 性能退化 ,這是一個(gè)頗為

25、棘手的問題 。美國普林斯頓大學(xué)和南 加利福尼亞大學(xué)的顯示專家 ,借助在 OL ED 顯示器的 ITO 透明電極上淀積出氮化硅絕緣層 ,此后再光刻出 OLED 窗口的方法一舉解決了這一技術(shù)難題 。用該法制成的彩色像素源 ,在 1013V的電壓驅(qū)動(dòng)下 ,可發(fā)出 高于視頻顯示所需的 100cd /m2 的亮度 ;( 2) 采用白光加濾色膜的方式 31 ,利用類似于 LCD 所用的彩色濾光片來到達(dá)全彩色效果 。在白色 OLED 上加三基色濾色膜得到彩色像素源的首要條件 ,是研制出具有標(biāo)準(zhǔn)白色的 OL ED ,此后再在其上覆蓋 呈三角形排列的三基色濾色膜 ,如圖 5 ( b)所示 。由于白色 OL ED

26、 在制作有機(jī)彩色顯示器上具有至關(guān)重要的 作用 ,故興旺國家大型公司皆紛紛投入了大量的人力 、物力和財(cái)力進(jìn)行研制 。迄今獲得白色 OL ED 的方法主 要有如下三種 :即本征有機(jī)發(fā)光 、多層聚合物發(fā)光及混合聚合物發(fā)光 。從試驗(yàn)的結(jié)果來看 ,目前由混合聚合 物得到的白色 OLED 最為理想 ;( 3) 采用藍(lán)色光加能量轉(zhuǎn)化膜的方式 ,即將藍(lán)色顯示作為色變換層 ,使其一局部轉(zhuǎn)變成紅色和綠色 ,從 而形成彩色 ,如圖 5 ( c)所示 ;( 4) 采用堆棧 ( stacked)方式等 32234 。將三基色的 OL ED 沿厚度方向垂直堆疊 ,如圖 5 ( d)所示 ,有機(jī)層 在豎直方向上有著類似三明

27、治的結(jié)構(gòu) ,分別夾有三種不同的透明有機(jī)發(fā)光層 。同時(shí) , ITO 層與襯底也都是透 明的 ,這樣最高一層有機(jī)發(fā)光層發(fā)出的紅光可以直接通過襯底射出 。同樣的藍(lán)光和綠光也可以從第二和第 三有機(jī)層中射出 ,從而到達(dá)三色混合 ,這屬于一種新型的實(shí)現(xiàn)彩色像素源的方法 。這種結(jié)構(gòu)最大的特點(diǎn)是它 的發(fā)光層是透明的 ,從而使得每個(gè)子像素源可以發(fā)出全彩色 ,分辨率比前三者高三倍 ,其最大的困難是在多 層堆棧時(shí)在層與層之間會(huì)出現(xiàn)一些凹凸不平的小坑 ,當(dāng)光經(jīng)過這些坑時(shí) ,會(huì)在坑的兩個(gè)外表上形成一定程度 的諧振 ,從而改變出射光的顏色 ,如圖 5 ( c)所示。從理論上講 ,由該像素源制成的平板顯示器可獲得優(yōu)于上述幾

28、種方法的分辨率 。在有機(jī)發(fā)光顯示器件 中 ,之所以能采用該法制作像素源是由于大局部有機(jī)薄膜對可見光譜皆是透明的。4有機(jī) EL 器件機(jī)理及功能層4. 1 有機(jī) EL 器件發(fā)光機(jī)理一般認(rèn)為 ,聚合物和小分子電致發(fā)光的發(fā)光機(jī)理是 35, 36 :在外界電壓驅(qū)動(dòng)下 ,由電極注入的電子與空穴 會(huì)在有機(jī)物中復(fù)合而釋放出能量 ,傳遞給有機(jī)發(fā)光物質(zhì)的分子 ,使其從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài) ,當(dāng)受激分子從激 發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí) ,輻射躍遷而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象 。有機(jī)電致發(fā)光過程通常由以下 5個(gè)階段完成。第 1期楊 輝等 :有機(jī)電致發(fā)光器件 (OL ED )的制備方法和工藝231圖 5 實(shí)現(xiàn)全彩顯示方法Fig. 5 Fabrica

29、tion methods the of full2color disp lay( a) RGB em ission using red, blue and blue lum inous materials;( b) RGB em ission using colo r conversion materials and ( c) Stacked OL ED( 1) 載流子的注入 :在外加電場作用下 ,電子和空穴分別從陰極和陽極注入夾在電極之間的有機(jī)功能薄 膜層 ;( 2) 載流子的遷移 :注入的電子和空穴分別從電子傳輸層和空穴傳輸層向發(fā)光層遷移 ; ( 3) 載流子的復(fù)合 :電子和空穴結(jié)合產(chǎn)生激

30、子 ;( 4) 激子的遷移 :激子在電場作用下遷移 ,將能量傳遞給發(fā)光分子 ,并激發(fā)電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài) ; ( 5) 電致發(fā)光 :激發(fā)態(tài)能量通過輻射失活 ,產(chǎn)生光子 ,釋放出光能。發(fā)光過程的 Jab lonski能級圖如圖 6所示 37239 。圖 6 發(fā)光過程的能級圖Fig. 6 Schem atic energy level diagram of lum inous p rocess其能量可以通過以下的幾種方式釋放 : (1)通過振動(dòng)馳豫 、熱效應(yīng)等耗散途徑使體系能量衰減 ; ( 2 )通過 非輻射的躍遷 ,耗散能量 ,比方內(nèi)部轉(zhuǎn)換 、系間竄躍等形式 , 如 S 1 T1; ( 3 )

31、通過輻射躍遷的熒光發(fā)光 ( S 1 S 0, S 2S 0)和磷光發(fā)光 ( T1S 0) 。在能量釋放時(shí) , 這些不同形式的能量耗散過程是一個(gè)相互競爭的過程。 由于在常溫下 , 有機(jī)分子的磷光非常弱 , 所以只有其中空穴和電子復(fù)合成單重態(tài)激子的局部才能通過輻射躍 遷發(fā)射熒光 , 從而成為有效的有機(jī)電致發(fā)光 。其中本身能發(fā)生輻射躍遷發(fā)光的那局部只是所吸收的總體能 量中很小的一局部 , 即總體吸收的能量中能夠轉(zhuǎn)化為電致發(fā)光局部的能量很少 。而且 , 在器件的制備過程 中 , 材料的缺陷 、電極的純度以及不同材料界面對發(fā)光強(qiáng)度和整體性能都有很大的影響 。4. 2 有機(jī) EL 器件功能層及材料232人

32、 工 晶 體 學(xué) 報(bào)第 36卷( 1) 注入層在有機(jī) EL 器件中 ,為了提高電子的注入效率 ,要求選用功函數(shù)盡可能低的材料做陰極 40 。一般低功函 數(shù)的單層金屬都可作陰極材料 , 它們能將電子有效注入有機(jī)材料的分子最低空軌道 (LUMO ) ,如 A g、A l、 M g、 In、L i、Ca等 。最常用的是 A l,但在聚合物 EL 器件中 ,常用 Ca作為陰極 。但 Ca極易氧化 ,人們正設(shè)法 防止形成 Ca氧化膜 41 。由于低功函數(shù)的金屬化學(xué)性能活潑 ,它們在空氣中易于氧化 ,對器件的穩(wěn)定性不利 。因此 ,常把低功函 數(shù)的金屬和高功函數(shù)且化學(xué)性能比擬穩(wěn)定的金屬一起蒸發(fā)形成合金陰極

33、,如 Mg: Ag( 10: 1) , L i: A l ( 0. 6%L i) 合金電極 。實(shí)驗(yàn)證明 ,以 L i: A l作陰極的器件壽命最長 , Mg: Ag其次 , A l的壽命最短 ?，F(xiàn)在最常用的是 Mg: Ag( 10: 1) ,合金陰極的優(yōu)點(diǎn)在于它不僅可以提高器件的量子效率和穩(wěn)定性 ,還可以在有機(jī)膜上形成穩(wěn)定堅(jiān) 固的金屬薄膜 。另外 ,惰性金屬還可以彌補(bǔ)單一金屬薄膜的諸多缺陷 ,提高金屬多晶薄膜的穩(wěn)定性。為了提高空穴的注入效率 ,要求陽極的功函數(shù)盡可能高 ,較大的電子親和力有利于空穴注人最高被占用 分子軌道上 。有機(jī) EL 器件還要求必須有一側(cè)的電極是透明的 ,所以陽極一般采用高

34、功函數(shù)的透明金屬 (如 Au) 、透明導(dǎo)電聚合物 (如聚苯胺 ) 和 ITO 導(dǎo)電玻璃 。最普遍采用的是 ITO ,因?yàn)?ITO 在 400 1000nm 波長 范圍內(nèi)透過率達(dá) 80%以上 。此外 ,在近紫外區(qū)也有很高的透過率 。有機(jī) EL 的發(fā)光效率和壽命都與 ITO 的 外表狀況有密切的關(guān)系 。 Park 42 等和 Choi等 43 曾指出對陽極 ITO 處理后使得 ITO 外表更加平整 ,在更平 整的 ITO 上生長的有機(jī)發(fā)光器件其性能得到了提高 。因此 ,理想的 OL ED 需要通過用酸或堿 44 ,或者是等 離子處理 ITO 的外表 ,提高 ITO 的功函數(shù) 45 ,其中磷酸處理所

35、引起的功函數(shù)變化最大 46 ,而等離子體的處 理可大大提高空穴的注入和器件的穩(wěn)定性 47 。( 2) 輸運(yùn)層有機(jī)電致發(fā)光薄膜器件的特點(diǎn)是均有電子傳輸層與空穴傳輸層 ,而發(fā)光層卻不一定單獨(dú)存在 ,電子或空 穴傳輸層既為傳輸層又為發(fā)光層 。一般情況下 ,這些薄膜器件都表現(xiàn)出單向極化特性 ,以便使空穴與電子的 復(fù)合在發(fā)光層中進(jìn)行 ,因此加正向電壓的 ITO 側(cè)為陽極 ,金屬電極為陰極 。要使器件具有更好的電光性能 , 那么各薄膜之間的能帶匹配是十分重要的 。如金屬電極薄膜就應(yīng)該盡可能低的功函數(shù) ,以便電子更易注入電 子傳輸層 ,一般為金屬鎂 ,銀合金薄膜或鋁電極薄膜 ;從電子與空穴傳輸?shù)慕嵌?,如果

36、有機(jī)空穴傳輸 (H TL )薄 膜的 LUMO (分子最低空軌道 )比電子傳輸 ( ETL )薄膜分子的 LUMO 高很多 ,將阻礙電子注入 H TL ,同樣如果 ETL 的 HOMO (分子最高占據(jù)軌道 )比 HTL 的低很多 ,也將限制空穴進(jìn)入 ETL。有機(jī)電致發(fā)光由于是一種注 入式發(fā)光 ,因此在器件的薄膜設(shè)計(jì)上除了考慮電子空穴傳輸特性之外 ,還要考慮 ETL 與 H TL 之間的能帶之 間的匹配 ,特別是當(dāng)發(fā)光層在 HTL 側(cè)或 ETL 側(cè)時(shí) ,應(yīng)充分考慮兩層薄膜能級上差異 ,以盡可能地將電子空穴 的復(fù)合區(qū)放在發(fā)光媒介區(qū) ,以獲得最大的發(fā)光效率 。一般來說 ,電子傳輸材料都是具有大共軛結(jié)

37、構(gòu)的平面芳香族化合物 ,它們大多有較好的接受電子能力。 同時(shí) ,在一定正向偏壓下又可以有效地傳遞電子 。目前 OL ED 用的絕大多數(shù)電子輸運(yùn)材料 ( ETM )主要是有 82羥基喹啉鋁 (A lq3 )類金屬配合物 、噁二唑類化合物和喹喔啉類化合物等 。不管在工作狀態(tài) ,還是在儲(chǔ)存狀 態(tài) , OL ED 的 ETM 都必須是熱穩(wěn)定和外表穩(wěn)定的 。迄今為止 ,只有由有機(jī)金屬絡(luò)合物制備的 ETM 被證實(shí)具 有足夠的熱穩(wěn)定性 。為了保證有效的電子注入 , ETM 的 LUMO 能級應(yīng)與陰極的功函數(shù)相匹配 。在所有的 ETM 中 , A lq3 被廣泛用于綠光 EL , Balq和 D PVB i那

38、么被廣泛應(yīng)用于藍(lán)光 EL。據(jù)報(bào)道 ,摻雜綠光的 A lq3 器件的 效率一般約為 51m /W 61m /W。 Sano報(bào)導(dǎo)的用 Bebq2 (一種喹啉衍生物 )作為 ETM 和發(fā)光層制成的器件 , 其效率可達(dá) 15 lm /W 48 。目前的用于有機(jī) EL 的絕大多數(shù)空穴輸運(yùn)材料 ( H TM )屬于芳香族三胺化合物 ,因?yàn)檫@類化合物具 有低的電離能 ,三級胺上 N原子具有很強(qiáng)的給電子能力 ,容易氧化形成陽離子自由基 (空穴 )顯示出電正性。 又因?yàn)?H TM 在工作或儲(chǔ)存時(shí)通常都易發(fā)生熱聚集作用 ,所以在對于制作可靠的 OL ED 來說 。選擇熱穩(wěn)定性 好的 H TM 就成了一個(gè)關(guān)鍵問題。

39、現(xiàn)在絕大多數(shù) H TM 用的是 TPD ( Tg = 65) 和 2N PD ( Tg = 95) 作 為 H TM。第 1期楊 輝等 :有機(jī)電致發(fā)光器件 (OL ED )的制備方法和工藝233( 3) 發(fā)光層發(fā)光層由在熒光基質(zhì)材料中摻雜百分之幾的熒光摻雜劑來制備 ?；|(zhì)材料通常與 ETM 或 H TM 采用的 材料相同 ,熒光摻雜劑是熱和光化學(xué)穩(wěn)定的激光染料 ,兩者同時(shí)沉淀在基片上 OL ED 用的熒光染料 ,在固體 基片上必須具有較高的量子效率和足夠的熱穩(wěn)定 ,升華而不會(huì)分解 。目前 ,用芘作為藍(lán)光發(fā)射層的摻雜劑 ; 用 MQA作為綠光發(fā)射層的摻雜劑 ;紅熒烯為黃光發(fā)射層的摻雜劑 ; DC

40、M 為橙紅色光發(fā)射層的摻雜劑 。在發(fā) 光層中 ,摻雜客體熒光染料能極大地提高 OL ED 的性能特性 。例如 ,只要摻雜 1%的紅色熒光染料 DCM ,那么 OLED 的最大發(fā)射峰即可從 520nm 遷移到 600nm;摻雜少量的 MQA (一 種綠色染料 )將使 OL ED 的效率提高 23倍在同樣的亮度下工作壽命可提高 10倍。5有機(jī) EL 器件制備制備性能良好的有機(jī)發(fā)光器件 ,需要使用許多復(fù)雜的設(shè)備 ,需要有清潔的環(huán)境 ,如有可能 ,應(yīng)盡量在超凈 實(shí)驗(yàn)室或廠房中進(jìn)行 。實(shí)驗(yàn)室制備原型器件與工業(yè)化生產(chǎn)有所不同 ,下面將主要闡述實(shí)驗(yàn)室制備原型器件 的主要過程 。如圖 7 ( b)所示 1 ,

41、首先準(zhǔn)備好導(dǎo)電和透光性能良好的導(dǎo)電玻璃 ,通常用的 ITO 玻璃 ,并對 ITO 玻璃進(jìn)行 光刻 ,得到高性能的 ITO 玻璃基片 ;其次必須對 ITO 基片進(jìn)行嚴(yán)格清洗 。一般通常步驟 :先用普通或?qū)Ｓ们?潔劑刷洗 ,并用清水沖洗干凈 ;將 ITO 基片置于丙酮中超聲清洗 (反復(fù) ) ;再換乙醇反復(fù)清洗屢次 :再用去離 子水反復(fù)清洗 ;然后用甩膠機(jī)把水甩干 ,或在真空枯燥箱中烘干 ;再對清潔而且枯燥的 ITO 玻璃基片進(jìn)行臭 氧處理和氧等離子體處理 ,這們有利于除去 ITO 外表的碳污染并提高 ITO 的功函數(shù) ,有利于空穴從 ITO 電極 注入到有機(jī)材料中 ;然后蒸發(fā)沉積有機(jī)薄膜和陰極 ;

42、最后取出器件封裝測試。通常制備有機(jī)發(fā)光器件的材料分為有機(jī)小分子和有機(jī)共軛聚合物 ,使用兩種有機(jī)材料的發(fā)光器件的制 備方法是不同的 。有機(jī)小分子發(fā)光器件一般采用真空蒸發(fā)沉積和有機(jī)氣相沉淀的方法制備構(gòu)成器件的多層 薄膜 ,而共聚物發(fā)光器件主要是通過旋涂或稱為甩膠的方法制備的 ,聚合物層數(shù)一般為一層 ,也有少量多層 器件。圖 7 實(shí)驗(yàn)室制備有機(jī) EL 器件的過程及設(shè)備Fig. 7 The p rocess and equipment for the p reparation of OL ED in labborato ry( a) the system of organic molecule bea

43、m deposit; ( b) flow chart for p reparation of OL ED5. 1 真空熱蒸鍍 (VTE)真空熱蒸鍍 49, 50 自從上世紀(jì) 80年代由 Ching Tang和 Steven Van Slyke進(jìn)行 OL ED 方面工作以來 ,一直 是小分子 OL ED 的標(biāo)準(zhǔn)淀積工藝 。直到現(xiàn)在 ,壽命最長的 OL ED 都是由真空熱蒸鍍工藝制成的 。正是由于 這個(gè)原因 ,今天小分子 OL ED 決定了 OL ED 顯示器的商業(yè)化前景 。如圖 7 ( a)所示 , ITO 玻璃基片在清洗干凈234人 工 晶 體 學(xué) 報(bào)第 36卷并經(jīng)過臭氧處理和氧等離子處理以后

44、 ,需在置入真空腔體中的樣品托上 ,對準(zhǔn)束源 ,準(zhǔn)備沉積薄膜 。在沉積 薄膜之前要先獲理真空 ,通常真空度必須高于 1023 Pa,如果低于該真空度 ,在沉積薄膜時(shí) ,由于腔體內(nèi)氣體分 子的散射 ,使有機(jī)分子沉積到基底上的速率不均勻 ,易形成不規(guī)那么排列 ,導(dǎo)致缺陷或針孔 。同時(shí)也降低了薄 膜的沉積速率 ,浪費(fèi)材料 ,導(dǎo)致腔體污染 ,并把腔體內(nèi)氣體分子作為雜質(zhì)引入薄膜 。對于需要制備更高性能 的 OLED ,就需要超高真空的有機(jī)分子束沉積 (OMBD )系統(tǒng) ,也稱為有機(jī)分子束外延 (OMB E)系統(tǒng) ,在這種系 統(tǒng)中真空度到達(dá) 1026 Pa或 1027 Pa數(shù)量級 。對于薄膜生長過程 ,那

45、么需在抽真空前 ,即需要把高純待蒸發(fā)的材料放置在束源中 ,并且樣品要先用掩膜 擋住 ,待材料蒸發(fā)速率適宜后再換對應(yīng)的掩膜板露出需要沉積薄膜的局部 ,材料被加熱蒸發(fā)出來以后 ,有機(jī) 材料或金屬原子將具有一定初速度 ,會(huì)脫離材料外表向外飛散 ,如果飛散過程中碰上氣體分子 ,這些被蒸發(fā) 出來的分子有可能被散射 ,相反那么一局部從材料外表做勻速直線運(yùn)動(dòng)到樣品外表 ,并沉積下來 ,形成一層薄 膜 ,薄膜厚度分布與束源和樣品的相對位置及發(fā)散角有關(guān) 。在薄膜沉積過程中 ,控制薄膜厚度均勻和蒸發(fā)速 率恒定是非常重要的 。但是真空沉積成膜法由于受真空腔體尺寸的限制 ,制備較大面積的有機(jī) OL ED 受到 了約束

46、。5. 2 有機(jī)氣相淀積 (OV PD )普林斯頓大學(xué)的 Stephen R. Forrest教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組證實(shí)有機(jī)氣相淀積可用來淀積高質(zhì)量的有機(jī) 薄膜 。在有機(jī)氣相淀積中 ,有機(jī)小分子材料置于一個(gè)外部單獨(dú)的 、熱可控的容器單元中 ,通過惰性載運(yùn)氣體 (如氮?dú)?)來攜帶和輸運(yùn)從加熱容器單元中蒸發(fā)的材料 ,氣流速率 、壓力和溫度為該工藝的控制參數(shù) 。在熱 壁 OV PD 反響室中 ,材料從高于基板幾厘米上方的噴頭噴出 ,淀積在冷卻的基板上 。因?yàn)榈矸e速率主要由載 運(yùn)氣體流速控制 ,所以可以實(shí)現(xiàn) 0. 52nm / s的淀積速率。有機(jī)氣相淀積的設(shè)計(jì)同時(shí)也提供了采用接近式實(shí)時(shí)蔭罩進(jìn)行圖形化的條件

47、 。蔭罩可以安置在基板的上 部 ,以獲得更好的膜到基板距離控制 。此外 ,蔭罩的厚度可由所希望得到的膜的剖面形狀決定 ,而不是由剛 性要求決定 ,這樣就能夠獲得精準(zhǔn)的 、可重復(fù)的像素剖面圖形 。與真空熱蒸鍍相比 ,有機(jī)氣相淀積可以提供更好的薄膜厚度控制和更大面積下的均勻性 。控制三個(gè)工 藝參數(shù) ,有機(jī)氣相淀積能提供一個(gè)更精準(zhǔn)的淀積和摻雜控制 ,可以更容易控制突變層或漸變層的界面 ,多種 材料也可以在一個(gè)反響室中淀積 ,而不會(huì)存在真空熱蒸鍍常出現(xiàn)的交叉污染現(xiàn)象。在任何尺寸和配置情況下 ,都能夠設(shè)計(jì)噴頭的位置來保持源到基板距離的恒定 ,有機(jī)氣相淀積的應(yīng)用可 以輕易地放大到更大的基板尺寸和形狀 。除

48、了提高了器件的性能 ,材料的可能利用率大于 50% ,從而減少 了原材料的消耗 、停產(chǎn)期更短和產(chǎn)量更高 ,這些都是有機(jī)氣相淀積對于傳統(tǒng)真空熱蒸鍍的重要優(yōu)勢。5. 3 旋涂 ( sp in2coating )旋涂工藝是最早的一種薄膜制備工藝 51253 ,在半導(dǎo)體工業(yè)和光存儲(chǔ)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用 ,也已成為實(shí) 驗(yàn)室薄膜制備的一種常用手段 。旋涂在薄膜應(yīng)用方面的使用已經(jīng)有幾十年的歷史 ,旋涂將一小滴的液體放 在基片的中央 ,高速 (10006000 r /m in)旋轉(zhuǎn)基片 ,離心力就會(huì)驅(qū)使大局部的液體分散到基片的邊緣 ,最后將 大局部材料甩出基片 ,留下一層薄膜覆蓋在基片上 。其薄膜厚度和相關(guān)性質(zhì)

49、由材料 (相對分子質(zhì)量 、濃度 、 黏度 、揮發(fā)速率 、外表張力等 )性質(zhì)和旋轉(zhuǎn)參量 (加速度 、最終轉(zhuǎn)速 、排氣量等 )決定。通常旋涂程序包含 3個(gè)步驟 :配料 、高速旋轉(zhuǎn) 、溶劑揮發(fā)成膜 。配料步驟通常有兩種方式 :靜態(tài)配料和動(dòng) 態(tài)配料 。配料步驟完成后即可開始加速至相當(dāng)高的轉(zhuǎn)速 ,使涂層變薄直至最終所需的厚度 。此步驟可進(jìn)行 10 s至數(shù)分鐘上 ,轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)時(shí)間決定最終薄膜的厚度 。旋涂之后 ,要采取烘干的步驟來除去溶劑 。就工藝 而言 ,旋涂法比熱蒸鍍法要經(jīng)濟(jì)。目前 ,在 PL ED 制備過程中 ,人們廣泛使用旋涂法制備高分子薄膜 。在 1991年 , Heeger等人就采用這種 方法

50、制備了 PL ED 器件 ,結(jié)構(gòu)為 ITO /MEH 2PPV / In (Ca) ,其中 MEH 2PPV 即采用旋涂的方式 。這種方法制膜 , 其設(shè)備本錢較低 ,但是 ,原料會(huì)用效率較低 , 99%以上的材料被浪費(fèi)了 。同時(shí) ,旋涂方法無法進(jìn)行大面積制 膜 ,最重要的是很難實(shí)現(xiàn)圖案化 ,無法用于全彩顯示 。因此 ,這一工藝實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還有許多困難。第 1期楊 輝等 :有機(jī)電致發(fā)光器件 (OL ED )的制備方法和工藝2355. 4 噴墨打印 ( ink2jet2p rinting)聚合物 OL ED 最常用的淀積方法是旋轉(zhuǎn)涂布法 ,其應(yīng)用既快速又低廉 。然而 ,因?yàn)椴荒苄纬刹噬珗D形 , 旋涂

51、法僅適合于制造單色顯示器 。如表 1所示 ,與旋涂相比 ,噴墨打印技術(shù)那么大大提高原料使用效率 ,且能 制成圖案 ,實(shí)現(xiàn)全彩打印 ,并且更適合開展大尺寸顯示器 。1998年普林斯頓大學(xué) J im Sturm 教授的研究小組報(bào)道了聚合物 OLED 可用噴墨打印技術(shù)進(jìn)行淀積 。在 噴墨打印法中 ,一種含活性有機(jī)材料的溶液通過一個(gè)打印噴口噴射到基板外表 ,溶劑蒸發(fā)后有機(jī)材料便留在 精確定位的位置 。彩色圖形的獲得是通過連續(xù)打印紅 、綠 、藍(lán)像素完成 ?；迳贤ǔＪ褂媒橘|(zhì)阱進(jìn)行預(yù)圖形 化 。在阱的側(cè)面和外表進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,打印液滴的最終位置和有機(jī)膜枯燥后的形貌都可以進(jìn)行控制 ,見圖 8所示 ?，F(xiàn)今的

52、打印頭含有多達(dá) 256個(gè)壓電噴口 ,每個(gè)都能在 15kHz的頻率下噴射。表 1 旋涂法和噴墨法在 OL ED 制備中的性能比擬Table1 Com par ison s of performance for prepara tion of OL ED工藝特性旋涂法噴墨法圖案化能力無 ,是整個(gè)基板外表的涂布圖案化能力可以到達(dá)微米級彩色顯示能力無法實(shí)現(xiàn)多彩色理想的多彩色圖案化能力 對基板缺陷不敏感 , 有較好的大大面積器件制備能力對基板缺陷和微粒相當(dāng)敏感 ,不適合大面積制備面積器件制備能力材料利用率浪費(fèi)超過 99%的高分子溶液少于 2%的高分子溶液被浪費(fèi)顏色亮度均勻性EL光譜隨區(qū)域有所改變每個(gè)像素

53、的 EL光譜是一致的封裝及接線在基片邊緣的膜必須除去不需除去基片邊緣的膜基板需求玻璃基板玻璃或塑料基板液滴體積可縮小至 10p l,適用于節(jié)距小于 70m 的子像素 。盡管平均失效間隔時(shí)間 (M TB F)的減少 會(huì)限制實(shí)際打印限制的速度 ,但打印速度與平行噴 口的數(shù)量配置成正比 ,例如用 256個(gè)噴口 , 2kHz的打 印機(jī) , 以 200dp i (每英寸的點(diǎn)數(shù) ) 打印一個(gè) 400 500mm2 的顯示器基板需 100 s。聚合物并不是唯一 的一種可通過噴墨打印法進(jìn)行淀積的材料 , OL ED 中 使用的可溶解于有機(jī)溶劑中的一些小分子材料也可 進(jìn)行噴墨打印。與真空熱蒸鍍和有機(jī)氣相淀積相比

54、 ,噴墨打印 法具有一些重要的優(yōu)勢 。因?yàn)閲娔蛴》ㄊ且粋€(gè)附圖 8 使用“阱 準(zhǔn)確定位液滴的位置Fig. 8 U se of“banksto confine the polym er solution during the ink2jet p rocess加工藝 ,材料的利用率可以到達(dá) 100%。依靠增加噴口數(shù)目 ,可以降低工藝循環(huán)時(shí)間 ,而且可直接將此工藝 放大應(yīng)用到尺寸更大的基板 。根據(jù)報(bào)道 ,噴墨打印的聚合物 OL ED 的初始電氣性能及壽命與旋涂法加工的 器件相類似 。然而 ,噴墨打印法的可重復(fù)性 ,均勻性以及生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性目前都還沒有在大規(guī)模生產(chǎn)中得到確 認(rèn) 。雖然如此 ,噴墨打印法的

55、開發(fā)受到設(shè)備銷售商如 L itrex和 M icrofab,以及 OL ED 制造商如 Seiko Ep son、 To shiba Matsushita D isp lay和 Philip s的青睞 。6進(jìn)展概況由于 OL ED 的產(chǎn)業(yè)化還處于起步階段 ,相對于 LCD 處于劣勢 ,而且 OL ED 尚有很多需解決的技術(shù)問題 , 即因大面積化帶來工藝 、設(shè)備技術(shù)和驅(qū)動(dòng)技術(shù)等方面的問題 ,從單色顯示到多色顯示帶來的問題 ,對于大部 分的發(fā)光材料都存在著彩色純度不夠的問題 ,不容易顯示鮮艷的色彩 。尤其是紅色的色度性能尤為不良 。 還存在封裝技術(shù)與使用壽命的問題 、陰極電極微細(xì)化的問題 、驅(qū)動(dòng)技

56、術(shù)問題等 。在 OL ED 的產(chǎn)業(yè)化過程中 ,雖然會(huì)遇到以上諸多難題 ,但由于 OL ED 是一個(gè)劃時(shí)代的高新技術(shù) ,在所有236人 工 晶 體 學(xué) 報(bào)第 36卷的顯示技術(shù)中 ,只有它才能真正地把顯示屏帶到野外 ,帶進(jìn)嚴(yán)寒地區(qū) ,帶到太空 ,真正地實(shí)現(xiàn)顯示屏亮 、輕 、 薄 、快 、低功耗 、全視角等理想特性 。相信隨著研究開發(fā)的深入和完善 ,以上問題都可以得到圓滿的解決 。參考文獻(xiàn) 1 黃春輝 ,李富友 ,黃維. 有機(jī)電致發(fā)光材料與器件導(dǎo)論 M . 復(fù)旦大學(xué)出版社 , 2005 . 2 Kido J, Kimura M , Nagai K J . Multilayer W hite L ig

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