第9章有机电致发光显示

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固体发光讲义 - 第九章有机物的电致发光

第九章有机薄膜电致发光

9-1 有机分子的光致发光

9-1-1 有机分子的能级

有机物的一种最主要的组分是碳氢化合物。那些碳原子间具有双键或三键的有机物，即所谓未饱和碳氢化合物，通常都有较强的光致发光(PL)。这些有机

分子都有π键,它的激发态和发光关系密切。具有双键的

分子，如芳香族碳氢化合物(即苯系化合物，包括各种染

料)，多烯类(polyenes)，核酸(nucleic acid)，氨基酸

(amino-acid)等等以及某些高分子。它们的π键在发光中

占有重要的地位。

原子组成分子时，s 电子互相形成σ 键，p 电子则形成

π键。分子在基态时，电子都成键。不论是σ 键或π

键，都有自旋相反的两个成键电子，其总自旋为零

(S=0) 。因此成为单态，通常记为S 0（图9-1）。当一个

电子被激发，如其自旋不变，即仍有总自旋S = 0，激发

态亦为单态，以S S S 12,,3…等表示不同的单态。如果自

旋反转了，两个电子的自旋平行，则总自旋为S = 1，那

就成了三重态：T T T 12,,3…（有人也把T 态叫做三线态。

实际上，T 态是简并的，即三个态的能量相等，因而一

般表现为一条线。只有在一定条件下，T 态才会分裂，从

而在光谱上出现两条线或三条线。所以还是称为三重态比较合适）。根据自旋选择定则，单态和三重态之间的跃迁是禁戒的。通常，三重态能级低于相应的单态，即S 1高于T 1，S 2高于T 2，……等等。当然这不是严格的，有时也可能有S 1既高于T 1又高于T 2的情况。通常激发光多半是紫外或近紫外，能量不会太大。因此，一般最高都只激发到。

OLED-讲义PPT课件

2002年以前的产品一般为单色和多色无源OLED，2002 年以后开始出现全彩色产品，接着有源OLED也开始进入市场。
单色和多色产品
进入量产
进入手机市场
有源全彩色
OLED 开始商业化
2000
2002
2005
2010
车载音响单色手机彩色手机 PDA GPS AMOLED PC TV
2000 2001 2002 2003 2004 2005
3 OLED 材料
小分子发光材料
按发光颜色可分为三基色（绿色、蓝色、红色）发光材料和其他颜色发光材料；
按发光方式可分为主体发光材料和掺杂体发光材料；按发光机理可分为荧光材料和磷光材料。
3 OLED 材料
其他功能材料
❖ 电极修饰材料
NC
CN
N
N
N
N
Leabharlann Baidu
Cu
N
N
N
N
N
F
F
N
N
N
F
F
CuPc
TDT AA
H3C N N
H3C
BCP
N
O
O
Al
O Si
N
SAlq
磷光小分子材料
3 OLED 材料
3 OLED 材料
已经商品化的OLED材料：

有机发光二极管及具有其的有机电致发光显示器件[发明专利]

专利名称：有机发光二极管及具有其的有机电致发光显示器件专利类型：发明专利

发明人：李光渊,崔盛勋,梁熙皙,韩圭一

申请号：CN200810172629.9

申请日：20081104

公开号：CN101452996A

公开日：

20090610

专利内容由知识产权出版社提供

摘要：本发明公开了一种有机发光二极管及具有其的有机电致发光显示器件，本发明的有机发光二极管，其提高了发光效率和寿命，该有机发光二极管包括通过以预定比例混合Liq和预定化学分子式的有机物质而形成的电子传输层。由此，降低了有机发光二极管的驱动电压。结果，可提高有机发光二极管的发光效率和寿命。

申请人：乐金显示有限公司

地址：韩国首尔

国籍：KR

代理机构：北京律诚同业知识产权代理有限公司

代理人：徐金国

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有机电致发光材料PPT课件

e
复合
eh
光发射
h
金属阴极有机层
DC 电源
透明阳极衬底
器件主要性能指标
载流子迁移率：载流子迁移率是指载流子（空穴或电子）在单位电场作用下在给电定材料中的平均漂移速度，是载流子在电场作用下运动速度的量度，载流子的漂移速度与迁移率成正比关系。
量子效率：有机电致发光器件的量子效率可用外量子效率和内量子效率来评价。
电致发光的发展
1). 1953年，Bernanose等第一次发现了有机物中的电致发光现象； 1963年美国纽约大学的Pope等人也观察到了晶体蒽薄膜的电致。
蒽
单晶层厚度 20? m，驱动电压 400V
2). 1982年 Vincett的研究小组制备出厚度0.6? m 蒽的薄膜，并观测到电
致发光。
驱动电压 30V，但是器件的量子效率很低，小于 1％
作为一种发光显示材料，聚合物发光二极管(PLED)材料具有很强的应用潜力，因为它是一种自发光的材料，并且还具有制作相对容易的优点。因此在制作有机发光二极管器件(OLEDs)时，PLED材料是一种很好的基本材料，因为与小分子OLED材料20 ～25的发光效率相比，PLED材料的发光效率则为30～40。
特点： (1)单层器件； (2)驱动电压高； (3) 器件效率低
3). 1987年美国Kodak 公司的邓青云等采用了夹层式的多层器件结构，开创了有机电致发光的新的时代。

有机电致发光器件(OLED)课件

OLED在未来的应用前景
显示器技术
随着显示技术的不断进步，OLED 有望成为下一代主流显示技术，广泛应用于电视、电脑、手机、平板等电子产品。
Hale Waihona Puke Baidu
照明领域
OLED具有自发光的特性，可以做成柔性的照明产品，为室内外照明提供新的解决方案。
可穿戴设备
随着可穿戴设备的普及，OLED的轻薄、柔性特点使其在智能手表、健康监测器等设备上具有广阔的应用前景。
清洗与干燥
使用化学或物理方法清除基板上的杂质和水分，确保基板表面干净。
真空蒸镀有机层
将有机材料蒸发并沉积在导电层上，形成发光层。
封装与切割
将器件封装，并进行切割成所需尺寸。
OLED制造设备介绍
镀膜设备
用于在基板上镀制导电层和有机层。
封装设备
用于将器件进行封装保护。
清洗设备
用于清除基板表面杂质和水分。
OLED器件性能参数
亮度
效率
色坐标
寿命
表示OLED器件的发光强度，单位为cd/m^2。
表示OLED器件将电能转化为光能的效率，单位
为lm/W。
表示OLED器件发光的颜色，通常采用CIE色坐标
系统。
表示OLED器件的持续工作时长，单位为小时。
OLED器件的应用领域

电致发光及其研究进展

（2）本征型电致发光：又分为高场电致发光与低能电致发光。其中高场电致发光是荧光粉中的电子或由电极注入的电子在外加强电场的作用下在晶体内部加速，碰撞发光中心并使其激发或离化，电子在回复到基态时辐射发光。
从发光原理角度电致发光可分为为低场和高场下的发光；电致发光还可以分为薄膜型电致发光和分散型电致发光。
发射光谱又称荧光光谱，是发射的荧光相对强度随波长的分布，一般用荧光测量仪测得。发光光谱通常有光致
发光(PL)光谱和电致发光(EL)光谱两种。PL光谱需要光能激发，并使激发光的波长和强度保持不变；EL光谱需要电能激发，可以测量在不同电压或电流密度下的EL光谱。通过比较器件的EL光谱和不同载流子传输材料和发光材料的PL光谱，可以得出复合区的位置以及实际发光物质的有用信息。
（2）双层:ITO/HTL（空穴传输层）/EML/Mg:Ag合金或 ITO/EML/ETL(电子传输层)/Mg:Ag源自文库金；
空穴传输层或电子传输层的引入在很大程度上解决了电子和空穴的不平衡注入问题，改善了电流-电压特性，极大地提高了器件发光效率。
（3）多层:ITO/HTL/EML/ETL/Mg:Ag合金。
发光过程的Jablonski能级图如图 1所示：
一般认为，有机电致发光过程分为以下5 个步骤： (1) 载流子的注入。在外加电场的作用下，电子和空穴分别
从阴极和阳极向夹在电极之间的有机功能薄膜层注进。电子从阴极注进到有机物的最低未占据分子轨道（LUMO），而空穴从阳极注进到有机物的最高占据分子轨道（HOMO）。 (2) 载流子的迁移。注进的电子和空穴分别从电子传输层和空穴传输层向发光层迁移。 (3) 载流子的复合。电子和空穴碰撞产生激子。 (4) 激子的迁移。激子在有机固体薄膜中不断地作自由扩散运动，并以辐射或无辐射的方式失活。

《电致发光》PPT课件

ZnS:Cu,Mn （黄）， ZnS:Tm3+(蓝) ZnS:Tb3+,Er3+(绿) ZnS:Nd3+,Sm3+(红)
介电
背面
是否应用
体电实用情况
层
极化
有 AL 商品液晶
化阶背光
段
源
Al 开发阶段
薄膜型玻璃 ITO膜有 ZnS:Mn 薄有
交流电基板
置；（3）白色EL与彩色滤光器积层型，使发光波长广布于可见光范
围内的白色发光层与彩色滤光器相沉积。（4）二层基板型，是积层型与平面布置型相组合。目前，EL平面布置型在制作、结构、驱动电路等方面容易实现；
对白色发光层与彩色滤光器沉积的研制更多些。 4、LCD背照光源
六、TFEL器件最新进展
一、全固态的电致发光显示器
1、电致发光的发展历程： 1936年，法国的Destriau 发现ZnS的电致发光现象。 1950年，发明透明导电膜，开发成功分散型EL（第一代EL） 1968年，分散型EL元件可以实现直流驱动；薄膜型EL可实现高亮
度。（第二代EL）。 1974年，通过实验证实了二层绝缘膜结构的薄膜型EL元件可用于
都具有重要意义。
七无机TFEL研究的一般方法
1 薄膜的制备 2 器件性能的测量
一般说来，我们做成的器件都需要对其器件性能进行检测。这些性能可以通过激发光谱、发射光谱、吸收光谱、亮度电压曲线、传导电流等反映出来，它们分别反映了器件不同方面的性能。

有机电致发光发展历程及TADF材料的发展进展

1.1引⾔

有机光电材料（Organic Optoelectronic Materials），是具有光⼦和电⼦的产⽣、转换和传输等特性的有机材料。⽬前，有机光电材料可控的光电性能已应⽤于有机发光⼆极管（Organic Light-Emitting Diode，OLED）[1,2,3]，有机太阳能电池（Organic Photovoltage，OPV）[4,5,6]，有机场效应晶体管（Organic Field Effect Transistor，OFET）[7,8,9]，⽣物/化学/光传感器[10,11,12]，储存器[13,14,15]，甚⾄是有机激光器[16,17]。和传统的⽆机导体和半导体不同，有机⼩分⼦和聚合物可以由不同的有机和⾼分⼦化学⽅法合成，从⽽可制备出⼤量多样的有机半导体材料，这对于提⾼有机电⼦器件的性能有⼗分重要的意义。

其中，有机电致发光近⼗⼏年来受到了⼈们极⼤的关注。有机电致发光主要有两个应⽤：⼀是信息显⽰，⼆是固体照明。在信息显⽰⽅⾯，⽬前市⾯上主流的显⽰产品是液晶显⽰器（Liquid Crystal Display，LCD），它基本在这个世纪初取代了阴极射线管显⽰，被⼴泛应⽤于各种信息显⽰，如电脑屏幕，电视，⼿机，以及数码照相机等。但是，液晶显⽰器也有其特有的缺点，⽐如响应速度慢，需要背光源，能耗⾼，视⾓⼩，⼯作温度范围窄等。所以⼈们也迫切需要寻求⼀种新的显⽰技术来改变这种局⾯。有机发光⼆级管显⽰器（OLED）被认为极有可能成为下⼀代显⽰器。因为其是主动发光，相对于液晶显⽰器有着能耗低，响应速度快，可视⾓⼴，器件结构可以做的更薄，低温特性出众，甚⾄可以做成柔性显⽰屏等优势。但是，有机发光显⽰技术⽬前还有许多瓶颈需要解决，尤其是在蓝光显⽰上，还需要⾯对蓝光显⽰的⾊度不纯，效率不⾼，材料寿命短的挑战。⽬前，有机发光⼆极管显⽰的发展显⽰出研究，开发和产业化起头并进的局⾯。

有机电致发光材料的研究进展及应用

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摘要：简要论述有机电致发光设备的发光机理、器件结构及彩色显示方法，详细介绍有机电致发光材料的种类、组成、特点和研究近况，并对其用途和前景，尤其在军事领域的应用作了一定介绍。另外还指出了有机电致发光在商业化过程中一些急待解决的问题。

关键词：有机发光材料，进展，应用。

正文：信息技术的持续快速发展对信息显示系统的性能，如亮度、对比度、色彩变化、分辨率、成本、能量消耗、质量和厚度等均提出了高的要求。在已有的成熟显示技术中，电致发光显示设备能够满足上述性能要求，另外它还具有宽视角、较宽的工作温度范围和固有的强度等优点。电致发光显示设备一般包括发光二极管(LED)、粉末磷设备、薄膜电致发光设备(TFEL)和厚介质电致发光设备等。目前的信息显示市场上真正的参与者主要是TFEL和有机LED (OLED)。OELD技术的发展时间并不很长，但发展速度较快。近几年，随着市场对高质量、高可靠性、大信息量显示器件的需求日益增加，OLED技术更是得到了长足的发展，目前已有多种OLED产品投入市场。

1997年，日本Pioneer公司推出配备有绿色点阵OLED的车载音响，并建立了世界上第一条OELD生产线。1998年，日本NEC、Pioneer公司各自研制出5英寸无源驱动全彩色四分之一显示绘图阵列(QVGA)有机发光显示器。2000年，Motorola公司推出了有机显示屏手机。2002年，Toshiba公司推出了17英寸的全彩色显示器。清华大学与北京维信诺公司共同开发出国内首款多色OLED手机模块。2003年，台湾奇美电子公司与IBM合作推出加英寸的OELD显示器。2004年5月，日本精工爱普生公司研制成功的40英寸大屏幕OLED显示器以全彩、超薄、动态影像显示流畅的特点成为OELD显示市场上最大的亮点。2006年，首尔半导体株式会社的子公司SeoulOptodeviceCo．Lid．以控股方式与美国SensorElectronicTechnology公司共同开发生产的世界唯一的短波长紫外发光二极管(UVEL D)产品已开始量产。UVELD只发射所需波长，高效且环保，产品非常小巧，尺寸小于1cm，且低功耗，是深受瞩目的下一代紫外线光源半导体元件。韩国主要LE D供应商SeoulSemiconductor公司已投资4000万美元，以批量生产其发明的新型LE D。这种ELD只需简单的电路就可以直接连接110V或者220V交流电源，不需要使用AC转换器。

蓝光有机电致发光发展史

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蓝光有机电致发光（OLED）技术是一种新型的显示和照明技术，具有高亮度、高对比度、广视角、薄型轻薄等优势，被誉为下一代平板显示技术。其发展历程可以追溯至上世纪60年代初，在当时还处于起步阶段的平面显示技术领域，OLED技术的出现一度被认为是继液晶显示技术之后的另一次重大突破。以下是蓝光有机电致发光的发展史：

有机电致发光器件(OLED)

4
有机电致发光显示器件的制作材料特性
➢ 具有良好的空穴传输特性，即空穴迁移率高；
➢ 具有较低的电子亲和能，有利于空穴注入；
空穴传 ➢ 激发能量高于发光层的激发能量；
输材料： ➢ 不能与发光层形成激基复合物； ➢ 具有良好的成膜性和较高的玻璃化温度，热稳定性好，不易结晶。
➢ 具有高效率的荧光量子效率； ➢ 具有良好的化学稳定性和热稳定性，
抗震性能好，工作温度范围广； ➢ 良好的机械加工性能，容易做成不同形状。
2
有机电致发光显示器件的构造原理
OLED的基本结构：铟锡氧化物与正电极（阳极）相连、负极则与另一个金属阴极相连，中间是发光材料，形成一种类似三明治的结构。
注入层输运层发光层
理想阴极是以低功函数金属作为注入层，以具有较高功函数的稳定金属Mg/Ag,Li/Al）作为钝化层。
1、有机电致发光显示器件的发展简史
2、有机电致发光显示器件的构造原理
有机电致发光器件
3、有机电致发光显示器件的发光机理 4、有机电致发光显示器件的制作材料 5、有机电致发光显示器件Fra Baidu bibliotek驱动方式
6、有机电致发光显示器件的彩色显示
7、有机电致发光显示器件的前沿技术
1
有机电致发光显示器件的发展
➢ 1963年 New York Univ.的Pope等第一次发现有机材料单晶蒽的电致发光现象。

第五讲：有机电致发光材料

2021/8/10
武汉工业学院化学与环境工程学院
12
2.2有机电致发光材料的分类
有机电致发光材料的合成方法多种多样，反应方式、反应机理也不尽相同，极易产生副反应，所以要制得很纯的有机物是比较困难的。有机电致发光材料是有机电致发光器件的物质基础，材料的性质将直接影响器件的性能，用于EL的有机材料应该具备下列特性：
烯(P轻PV基)及喳其琳衍铝生(A物lq3。)
2021/8/10
武汉工业学院化学与环境工程学院
15
2.3 有机电致发光的优点及应用领域
能够产生电致发光的固体材料有很多种，但研究较多而且能达到实用水平的主要是无机化合物半导体材料，由于使用无机材料制作的EL器件具有结构牢固、驱动电压低、使用寿命长、稳定性强等许多优点而得到了非常广泛的应用，但是无机EL器件的制作成本较高，加工困难，发光效率低，发光颜色不易调节，较难以实现全色(有效的蓝色发射直到最近几年内才得以实现)显示，而且由于很难实现大面积的平板显示的缺点，使其进一步的发展受到了很大的限制。与无机电致发光相比，有机电致发光(Organic Electroluminescence, OEL)具有很多优点：
(5)可制作复杂的字符和图样，易实现大面积全色显示；用柔性材料做衬底，能制成可折叠的显示器。
2021/8/10
武汉工业学院化学与环境工程学院

有机电致发光器件工作原理

1.1 有机材料的电子跃迁过程

有机电致发光的发光机理：在外电场作用下，空穴和电子分别注入到有机材料中，在有机层中相遇复合形成激子，释放出能量，同时将能量传递给有机发光材料的分子，使其从基态跃迁到激发态，由于激发态很不稳定，受激分子发生辐射跃迁从激发态回到基态产生发光现象。

一般将有机物质分子的状态分为基态与激发态。基态是指分子的稳定态，即能量最低状态，其分子中的电子的排布完全遵从能量最低原理，泡利不相容原理和洪特规则。激发态是指物质分子受到光或其他的辐射使其能量达到一个更高的值时，变为一个不稳定的状态，被激发后称分子处于激发态。通常将分子的不稳定的存在状态用单重态S表示,基态单重态用S0表示，三重激发态用T1表示。当有机分子被激发时，分子处于激发单重态，依据它们能量的高低表示为S1、S2、S3。在电致发光的过程中，单重态激子和三重态激子被认为是同时产生的。其中荧光是电子从最低单重激发态到基态的跃迁发光，这种现象又称为电致荧光。电子从最低三重态回到基态的跃迁产生的发光称为磷光。但在室温下，从最低三重激发态回到基态的电子跃迁产生的发光是极微弱的，其能量绝大部分以热的形式损失掉了，所以这个过程被认为是无辐射过程。

图1.1为有机材料分子内部电子的主要跃迁过程：

a过程：从S0—S1、S2是在外界激励下发生跃迁；

f过程：从S1—S0是以辐射的形式发射了光子产生了荧光；

P过程：从T1—S0是一个辐射跃迁的磷光发光；

从S2—S1是通过内转换过程（IC）；

从S1—T1是通过系间内转换过程（ISC），且S1发生了自旋反转；

有机发光显示器件的研究及应用

ｌ，ｈｒｂｅｆＯＬＤｉｈｎｕｔａｉａｉｎａｅａｓｒｓｎｅ．ｙｔｅｐｌｍｓｏＥｎｔｅｉｄｓｒｌｔｒｏｐｅｅｔｄｏｉｚｏｌ
ＫｅｒｓＯｒａｉｌｃｒｌｍｉｅｃｎｔｒｓＤｉｌｙｐｎｌＤｒｉｇｔｃｎｌｇ；ｒｅｄ印一ｙｗｏｄ：ｇｃｅｅｔｕｎｓｅｔｍａｅａ；ｓａａｅ；ｉｎｈｏｏＭａｋｔｎｏｉｌｐｖｅｙｎａ
ｐａｉｎＫｃｔｎｏ
ＤｃｍｅｔｏｅＡｏｕｎｄ：Ｃ
ＡｔｅＩ１０３７（０７０ — ２９— ｒｉｌｃＤ：０１— ４４２０）４０３０４
有机电致发光的系统研究始于２０世纪６０年代，早期的发光器件驱动电压高，光效率但发低，没有引起人们的重视。１８９７年，．ＴｎｃＷ．ａｇ等制备成功低压驱动（０Ｖ）＜１的小分子发光器件，使有机发光现象引起广泛关注。１９年，Ｈ９０ＪＢｒｕｈｓｏｏｇｅ等又报道了低压下高分子器件的发光现ｒ象，揭开了高分子发光研究的新领域。１９９８年，Ｆｒｓ等将磷光材料ＰＥｏｅｔｒｔＰ掺杂在ＡｑＯｌ３中作为发光层，获得了４％的外量子效率，』为大幅度提高有

平板显示技术基础—习题答案

第一章习题答案

一、填空题

1. 投影型空间成像型直视型阴极射线管显示器平板显示器

2. 主动发光型非主动发光型

3. CRT投影技术LCD投影技术数字光处理器表面数字微晶装置

4. 阴极射线管电子束电子枪阴罩荧光粉层

5. 等离子体气体放电发光

6. 半导体硅上的液晶玻璃半导体硅材料

7. 头盔显示器全息显示器

8. 真空荧光真空荧光管

9. 无数个小发光二极管拼接10. 300mm×400mm 2

二、名词解释

1. 主动发光型显示器是指利用电能使器件发光，显示文字和图像的显示技术。

2. 被动发光型显示器是指器件本身不发光，需要借助于太阳光或背光源的光，用电路控制外来光的反射率和透射率，才能实现显示。

3. 投影型显示器是用显示器显示图像后，再经光学系统放大后投影到屏幕上的一种显示。

4. 空间成像型显示器是空间虚拟图像，也是投影显示的一种，代表技术是头盔显示器

5. 电致发光显示器是利用某些材料在外界电场作用下发光实现显示的一种主动发光显示器。

6. 场致发射显示器是一种用冷阴极在高电场作用下发射电子，轰击涂覆在屏幕上的荧光粉发光实现显示的。

7. 发光二极管显示器是采用无数个小发光二极管拼接组成的显示器。

8. 响应时间是指显示器对输入信号的反应时间，如像素由暗转到亮，再由亮转到暗的图像完全显示所用的时间。

9. 亮度是指在单位面积上显示器画面明亮程度。

10. 开口率是像素的有效透光区面积与像素总面积的比值。

11. 对比度是指显示器的最大亮度与最小亮度的比值。

12. 灰度是指在白和黑之间的亮度层次分成几个等级，表示显示亮度不同的反差。

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张一样轻薄、可卷绕或折叠以便于携带。目前柔性电子纸可采用塑料、薄型金属和超薄玻璃基板等。柔性
电子纸在整体结构上一般可分为“前板”(Front
Plane)和“后板”(Back Plane)两部分，前板主要指
电子纸外层的显示介质部分，后板则主要是指电子纸
的驱动电路部分。第9章有机电致发光显示
4
亚马逊Kindle电子书
Gyricon中小球在电场变化时发生旋转
第9章有机电致发光显示
12
而当Gyricon断开电源，已经旋转到位的小球便保持之前的旋转排列方式，宏观上就将显示内容保存下来，像杂志一样长时间稳定显示。下图中就是 Gyricon技术最早的验证模型：在一小片夹有带电双色小球的硅胶片下方安置一片透明的X形状的电极。当电极通电后，我们就看到了X的图案。
像素都具有“亮”与“暗”两种稳定显示状态，且在
没有外加电压时能保持其显示内容不变。通俗来讲，
就是双稳态显示可以在低耗电或 “零功耗”的情况下
保持或“记忆”显示内容，只在更新显示内容时加载
瞬间的驱动电压。第9章有机电致发光显示
9
◇高亮度、彩色和动态显示亮度和对比度是决定电子纸易读性的关键因素，所以高亮度和高对比度毫无疑问将是电子纸技术发展的一个重点。彩色显示具有更丰富、更逼真的视觉效果，高品质的彩色电子纸无疑具有更强的竞争力和更大的市场需求，众多的厂商和研究机构目前都在争先恐后地努力跨越电子纸彩色化显示的技术难关。动态显示是电子纸获得更广泛应用的前提，所以各种新型电子纸技术都在尽力突破响应速度的瓶颈，以实现动态影像的显示。
第9章有机电致发光显示
5
Amazon Kindle（亚马逊）不仅打开电子书阅读器市场，也奠定电子纸在电子书应用上的主流显示技术地位。
由于无需背光模块构造，因此 Kindle1次充电可使用90小时，或翻页10,000次。
即使1天阅读时间超过12小时， Kindle亦可连续使用超过1星期而不需充电。
介；但纸张上印刷的内容一旦成型便不能更改，而现代电子显示技术的发展让大家看到了电子显示介质在 “信息可刷新特性”方面明显优于传统纸张的事实。
其实早在30多年前就有科学家提出了“电子纸”的概念，时至今日，电子纸技术已有了长足的发展，并
在很多领域开始得到应用。从目前的趋势来看，也许在不久的将来电子纸就会融入大家的工作、学习和生
第9章有机电致发光显示
10
电子纸的前世今生
最早的电子纸被称为“Gyricon”，诞生于 1970年声名显赫的施乐palo alto研究中心 (简称PARC)——这里可是激光打印机、面向对象编程技术、计算机图形界面等众多影响20世纪历史发展进程的重大技术的诞生地。在2000年新世纪到来的时候， PARC发布了Gyricon的样品，宣告这项新显示技术全面进入市场。
第9章有机电致发光显示
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Gyricon的核心部分是一片看上去与普通纸张类似的透明胶片，但是在胶片里面分布了高达百万计的直径在100微米左右大小的带电小球。每个小球的一面涂上了带负电黑色涂料，另一面涂上带正电的白色涂料。这些小球被密封在透明的充满润滑油的硅胶片中。在硅胶片的表面构造了类似液晶TFT一样的电路，能够按照需要在不同的位置施加正电压或者负电压。这样内部泡在润滑油中的带电小球就会在电场的作用下发生旋转，选择性的将黑色或者白色部分翻转出来，在宏观上形成需要显示的文字或者图案。
深究下去就会发现，按照光产生的方式，电子显示介质可以分为两种类型，一种是依靠自身光源显像的“发散型”(例如LCD显示器)，另一种是利用环境光显像的“反射型”(电子纸)。而前面纸张的例子告诉我们，反射型电子显示材料要具有更高的阅读舒适性，而电子纸就是这样一种靠反射光来工作的显示材料。
第9章有机电致发光显示
第9章有机电致发光显示
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电子纸的特性
◇反射型显示材料与来自百度文库高的易读性
我们能够看到纸上的内容是因为它将环境光反射到我们的眼睛里：白色部分反射了大量的环境光；而黑色文字(油墨)则吸收了大量光线，使得文字部分反射光相对非文字部分大量减少，因此在我们眼睛里就形成了“ 白底黑字”的感觉。纸张的特点是通过反射环境光来显示内容且光反射高达65%，可获得较高的亮度、对比度和可视视角(接近180°)。
第9章电子纸和有机电致发光显示OLED
提
纲
一、电子纸和有机电致发光显示发展历程二、有机/聚合物电致发光器件的结构三、OLED的工作原理四、OLED制作材料五、OLED的工作特性六、OLED的制作工艺七、OLED的驱动技术八、新型OLED显示技术
第9章有机电致发光显示
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电子纸
两千多年前我们的祖先发明了造纸术，此后纸张就一直是人们用于记录、传播和交流信息最重要的一种媒
活当中……
第9章有机电致发光显示
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何为电子纸？
电子纸的学名叫做Electronic Paper(简称E-Paper)，也称数字纸(Digital Paper)、类纸显示器(Paper-Like Display)，是一种视觉效果与纸张相似的电子显示装置，具有易于阅读、便于携带和低功耗等特性。采用柔性基板材料制造出来的柔性电子纸，能够像纸
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◇便携设备对功耗要求异常敏感
现在人们越来越看重便携设备，但是由电池供电的各
种便携设备都面临着续航能力的问题，所以要想在这
个领域有所作为必然要满足两个条件：低电压与低功
耗。也正因如此，电子纸一般都采用功耗非常低的“
双稳态显示技术”。
所谓的“双稳态显示器件(Bistable Display)”，就是
第9章有机电致发光显示
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电子纸目前最主要的一种应用是电子书阅读器(E-Book Reader) ，这是一种以电子纸为核心部件的便携式电子设备，用于阅读电子图书报刊。电子纸还可广泛用于广告牌、信用卡、会员卡、钟表、电子标签、各种指示器、医疗器械以及数码相框、手机等便携式消费产品；此外，电子纸目前的市场定位虽不是要取代液晶显示器，但随着高亮度、高分辨率和高响应速度全彩色电子纸技术的发展，其应用将很有可能会扩展到电脑显示器、电视机等更庞大的应用领域。显然，巨大的商机正在推动着电子纸技术更快速的发展，电子纸技术的发展速度和应用范围也许比人们原来预想的要快得多和宽得多。