有机电致发光二极管( OLED) 因其白光材料的多样性、制程的简单性和成本低廉性, 特别是其面光源的属性, 相较于电致发光二极管( LED) 的点光源, 更有望成为未来液晶显示器件背光源的主角。介绍了OLED 背光源关键技术的最新进展, 分别阐述了白光OLED 发光效率的提升, OLED 器件稳定性和寿命的提高, OLED 制备的最新工艺, 偏极化的OLED 技术,OLED 背光源与液晶显示面板匹配技术, 还介绍OLED 背光源产业发展及发展现状, 并对OLED背光源技术的发展趋势进行了展望。
利用PLED喷墨打印制造设备, 采用发光材料共混技术, 通过实时控温技术, 调整打印溶液的挥发速率, 进而调节打印薄膜的均匀性, 实现打印溶液的高速、平稳输出, 可以实现在大面积基板上连续、稳定的打印高分子溶液, 制备大面积均匀的OLED背光源面板。华南理工大学曹镛团队[ 15] 通过导电银胶替代金属阴极, 在国际上率先实现了全印刷制备OLED 面板。
2.5 偏极化的OLED技术
OLED具有自发光、轻、薄、省电等优势, 若开发具有偏极化的OLED 材料与制程技术, 可替代现有LCD用背光源并省去下偏光板的使用。高分子OLED ( PLED ) 具有制程容易、易量产及易大面积化等优点, 偏光O /PLED 器件在LCD 的背光应用上能取代背光源及一片偏光板, 因此能得到更小的功耗及更高的亮度, 能够减少偏振片的数目简化制造程序及降低成本, 在LCD 背光源照明领域的应用前景更值得期待。在目前OLED 市场上, 还是以小分子材料OLED居多、高分子OLED 居少, 但在偏光研究方面, 以小分子为偏振发光薄膜的研究却很少。
聚合物分子在PLEDs发光层中是无规则排列的, 但如果通过一定方法使聚合物分子链在特定方向上有序排列, 使发光层具备二向色性, 就可以得到在这个取向方向上的线偏振光发射。实现偏振发光的方法很多, 比如机械拉伸法,摩擦转移法和分子自组装法。国际上对偏振PLED的研究也不是很深入。产生偏振OLED 的方法需要将发光分子沿一个方向形成非均向性排列。目前在有机发光偏振OLED 元件的发展上, 是以高分子或聚合物材料的非均向成膜为主。
1995年Dyrek lev 首先以伸展分子排列的方法将poly ( 3 ( 4octy lphenyl ) 2, 2bithiophene )( PTOPT ) 长在polyethy lene ( PE ) 薄膜上, 拉伸成原來长度两倍长, 然后将拉伸的PTOPT 转移到EL元件上, 做成发出偏振光的电激发光EL元件, 偏振比(平行分子排列方向的光强除以垂直分子排列方向之光强) 为24[ 16] , 但此方法有许多缺点,
如复杂的薄膜转移方式、机械拉伸的控制等。此后聚合物偏振发光的研究开始在一些科研结构开展。
另一方法为液晶配向膜技术之应用,MH amaguch i等人[ 17- 18 ] 首先将此摩擦配向的方法用在共轭高分子材料alkoxysubstituted PPV 上, 并做成包括电洞注入层的PrecPPV、摩擦配向的发光层alkoxysubstituted PPV 及电子传输材料( 2 ( 4biphenyly l) 5 ( 4tertbuty lpheny l) 1, 3,4oxadiazo le, PBD) 的偏振光OLED 元件, 偏振比为4, 而此方法为目前制作偏振光OLED 元件的较理想的方法。
对于聚合物电致发光材料, 将发光层制备在预先经过摩擦的定向层上, 再经过退火过程使发光分子沿着定向层的方向有序排列, 是实现偏振发光更为简便的途径[ 19- 20] 。DSa inova[ 21] 和MM isaki等人[ 22] 分别通过光定向层和磨擦转移法实现PFO 蓝光偏振电致发光。与不导电的聚酰亚胺相比, 导电聚合物对苯撑乙炔( PPV ) [ 23 - 24] 和3, 4乙撑二氧噻吩: 聚苯乙烯磺酸( PEDOT: PSS) [ 25 - 26] 由于本身具有空穴传输能力, 成为应用最普遍的定向层材料。KSW hitehead[ 27] 和PStrohr iegl[ 24] 以摩擦后的PPV做定向层分别实现了蓝光和绿光的高偏振度发光。由于水溶性特性不易受发光层溶剂坏,PEDOT: PSS 在PLED 器件的应用更加广泛。
SH Chen[ 28] 通过分子设计合成不同波长的芴基齐聚物, 并实现偏振发光, 但分子量较低的齐聚物在实际应用中必然具有较低的稳定性。DXZhu等[ 29] 首次实现了单一白光聚合物的偏振电致发光,并利用FB 色散模型研究了取向薄膜不同偏振方向的光学常数。
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