有机电致发光显示器OLED(精心整理)
有机电致发光器件OLED技术介绍
有机电致发光器件OLED技术介绍有机电致发光器件OLED(Organic Light Emitting Diode)是一种新型的发光器件技术,由有机材料制成。
OLED技术结合了有机材料的特性和发光器件的的特性,可以在不需要背光的情况下发出颜色丰富、亮度较高的光。
它具有响应快、发光效率高、能耗低等优点,因此在显示技术领域具有广阔的应用前景。
OLED技术是基于有机材料中的发光现象。
有机材料是一种由碳元素构成的化合物,具有很强的光致发光特性。
与传统的LED器件相比,OLED器件不需要外部的背光源,而是利用有机材料自身的特性直接发光,因此OLED器件可以制作得非常薄,达到几个纳米的厚度。
OLED器件由四个不同的部分组成:一层有机发光层、两层电极和一层衬底层。
其中,有机发光层是OLED器件的最关键部分,它薄至仅几纳米,通过在该层中注入电荷,有机分子发生电致发光现象。
电荷分为正电荷和负电荷,它们在有机发光层内重组,释放出能量并发出光。
有机发光层的材料通常采用芳香族化合物以及有机金属配合物等。
OLED的工作原理是由电流经过电极进入有机发光层时,电流携带着电子和正孔进入有机发光层,电子和正孔在该层中相遇并发生复合。
在复合的过程中,电荷之间的能量被释放成光能,发出可见光。
而且,由于电荷可以自由运动,OLED器件具有快速的响应速度,可以实现高频率的图像刷新,扩大了其在电视和显示器领域的应用。
OLED技术具有许多优势。
首先,它可以制造出非常薄、灵活的器件。
由于有机材料可以制造成非常薄的膜,因此OLED显示器可以做到薄如蝉翼,并且可以弯曲、折叠,实现更灵活的设计。
其次,OLED器件具有高亮度和鲜艳的颜色。
由于OLED器件可以直接发光,而不需要背光源,因此可以实现更高的亮度,并且颜色更加鲜艳,对比度更高。
此外,OLED 器件的发光效率也比传统的LED器件高,能耗更低。
最后,OLED器件具有非常快速的响应速度。
由于电荷在有机材料中的运动速度非常快,因此OLED器件可以实现高频率的图像刷新,不会出现拖影现象。
OLED
分类
(一)从器件结构上进行分类 OLED,是一种有机电致发光器件,由比较特殊的有机材料构成的,按照其结构的不同可以将其划分为四种 类型,即单层器件、双层器件、三层器件以及多层器件。 (1)单层器件 单层器件也就是在器件的正、负极之间接入一层可以发光的有机层,其结构为衬底/ITO/发光层/阴极。在这 种结构中由于电子、空穴注入、传输不平衡,导致器件效率、亮度都较低,器件稳定性差。 (2)双层器件 双层器件是在单层器件的基础上,在发光层两侧加入空穴传输层(HTL)或电子传输层(ETL),克服了单层 器件载流子注入不平衡的问题,改善了器件的电压-电流特性,提高了器件的发光效率。 (3)三层器件 三层器件结构是应用最广泛的一种结构,其结构为衬底/ITO/HTL/发光层/ETL/阴极。这种结构的优点是使激 子被局限在发光层中,进而提高器件的效率。
电子产品领域中,OLED应用最为广泛的就是智能手机,其次是笔记本、显示屏、电视、平板、数码相机等 领域,由于OLED显示屏色彩更加浓艳,并且可以对色彩进行调教(不同显示模式),因此在实际应用中非常广 泛,特别是当今的曲面电视,广受群众的好评。
这里需要提一点VR技术,LCD屏观看VR设备有非常严重的拖影,但在OLED屏幕中会缓解非常多,这是因 为OLED屏是点亮光分子,而液晶是光液体流动。因此,在16年OLED屏幕正式超越了LCD屏,成为了手机界的 新宠儿。
(3)电子和空穴的再结合。当器件发光层界面处的电子和空穴达到一定数目时,电子和空穴会进行再结合并 在发光层产生激子。
(4)激子的退激发光。
显示技术
分类
优势
1、OLED显示技术依制程方式分为高分子制程及小分子制程两类,高分子制程(PLED)因不需薄膜制程,故 设备投资及生产成本均远低于TFT-LCD(类似CD—R以旋转涂布spin-coating方式涂模),较利于大尺寸显示器的 发展。但由于PLED每个颜色的衰减常数不同,因此产品多彩化不但困难,产品使用寿命也因而受到影响。小分 子有机电激发光元件虽在多彩化方面优于高分子有机电激发光元件,但设备投资及生产成本较高(因采加热蒸镀方 式蒸镀多层有机薄膜材料,为避免材料间的相互污染,故必须使用价格昂贵的多腔体的真空设备,且驱动电压大 及产出率较低。
OLED简介(共63张)
(3)研制彩色显示屏及相关驱动电路
(4)为了实现大面积显示,研发有源驱动的OLED显示器
第11页,共63页。
2.OLED显示(xiǎnshì)原理
第12页,共63页。
OLED属于载流子双注入型发光器件 发光机理:在外界电压驱动下,由电极注入的电子和
第17页,共63页。
C.层状阴极
由一层极薄的绝缘材料如LiF, Li2O,MgO, Al2O3等和外面一层较厚的Al组成,其电子注入性 能(xìngnéng)较纯Al电极高,可得到更高的发光效率 和更好的I-V特性曲线。
D.掺杂复合型电极
将掺杂有低功函数金属的有机层夹在阴极和有机发 光层之间,可大大改善器件性能
1) 阴极材料
为提高电子的注入效率,要求选用功函数尽可能低的材料做阴极, 功函数越低,发光亮度越高,使用寿命越长。 A.单层金属阴极 如Ag 、Al 、Li 、Mg 、Ca 、In等。
B.合金阴极
将性质活泼的低功函数金属和化学性能较稳定的高功函数金属一 起蒸发形成金属阴极、如Mg: Ag(10: 1),Li:Al (0.6%Li) 合 金电极,功函数分别为3.7eV和3.2eV。 优点:提高器件量子效率和稳定性; 能在有机膜上形成稳定坚固的金属薄膜。
(2) 小分子有机化合物,分子量为500-2000,能用真空 蒸镀方法成膜,按分子结构又分为两类: 有机小分子化合物和配合物。
第24页,共63页。
1) 有机小分子发光材料 主要(zhǔyào)为有机染料,具有化学修饰性强,选择范围广,易于提 纯,量子效率高,可产生红、绿、蓝、黄等各种颜色发射峰等优点, 但大多数有机染料在固态时存在浓度淬灭等问题,导致发射峰变宽 或红移,所以一般将它们以低浓度方式掺杂在具有某种载流子性 质的主体中,主体材料通常与ETM和HTM层采用相同的材料。掺 杂的有机染料,应满足以下条件: a. 具有高的荧光量子效率 b. 染料的吸收光谱与主体的发射光谱有好的重叠,即主体与染料能 量适配,从主体到染料能有效地能量传递; c. 红绿兰色的发射峰尽可能窄,以获得好的色纯; d. 稳定性好,能蒸发。
有机电致发光器件OLED技术介绍
有机电致发光器件OLED技术介绍有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode, OLED)是一种新型的发光器件技术,由有机材料构成。
与传统的液晶显示技术相比,OLED具有更高的亮度、对比度、响应速度和视角范围。
它也具有更薄、更轻、更柔性以及更低的功耗特性。
因此,OLED被广泛运用于电视、手机、平板电脑和显示屏等各种领域。
以下是OLED技术的介绍。
首先,OLED的工作原理是通过在有机材料中注入电流来激发有机分子发光。
它由四个主要的组成部分构成:有机发光层、电子传输层、空穴传输层和电子注入层。
当电流通过电子传输层和空穴传输层时,电荷载流子在发光层中结合并释放出能量,产生光子。
这一发射光子的过程是受电流调控的,因此可以随时调整亮度。
OLED的一个重要特点是可以实现主动矩阵驱动,这意味着每个像素点都能够独立控制。
这种能力使得OLED在显示领域非常有优势。
与传统的液晶显示技术相比,液晶显示技术需要背光源才能产生光亮的像素。
而OLED每个像素都能够自己发光,因此具有更高的对比度和更广的视角范围。
此外,OLED还具有高亮度和真实色彩的优势。
有机材料可以发射出非常鲜艳和纯净的颜色,而且亮度更高,使得OLED在显示领域表现出色。
在电视和手机等大屏幕设备上,OLED可以提供更丰富、逼真的视觉体验。
另外,OLED的柔性特性也为其应用提供了更多可能。
传统的液晶显示器需要通过切割和粘贴的方式来制作大屏幕设备,而OLED可以在柔性底板上制作,从而实现超薄和弯曲的显示器。
这使得OLED可以应用于可穿戴设备、卷曲屏幕和可折叠设备等领域。
尽管OLED在显示技术中有着许多优势,但也存在一些挑战。
其中之一是有机材料的寿命问题。
有机材料在使用过程中会逐渐降解和失去发光性能,从而影响显示质量和寿命。
为了解决这个问题,研究人员一直在努力开发新的有机材料以提高稳定性。
另一个挑战是制造成本。
目前,OLED 的制造成本相对较高,限制了其在大规模应用中的普及。
电致发光及场致发光器件OLED
5.3、OLED
图5.3 柯达L633数码相机显示屏
❖ 有机发光显示器(OLED)又称有机EL,是以有 机薄膜作为发光体的自发光显示器件。
❖ 它是固体自发光器件,可适应恶劣工作环境;它 响应时间短、发光效率高、视角宽、对比度高; 它可在5V~10V的低电压下工作,功耗低,工艺简 单;制造成本低、有机发光材料众多、覆盖发光 光谱从红外到紫外,适合全彩色显示;价廉、易 于大规模生产;OLED的生产更近似于精细化工 产品,可在塑料、树脂等不同的材质上生产,产 品的机械性能好,不仅可以制造出笔记本电脑、 台式机适用的显示器,还有可能创造出墙壁大小 的屏幕、可以弯曲折叠的屏幕。人们预言,随着 规模量产的到来,OLED可以比LCD成本低20%。
▪ 低能电致发光是指某些高电导荧光粉在低能电 子注入时的激励发光现象。
5.1、高场交流电致发光显示
图5.1 ACEL结构图
❖ 交流电致发光显示是目前高场电致发光显示的主 流。ACEL结构如图5.1所示。
❖ 它是将电致发光粉ZnS:CuCl或(ZnCd)S:CuBr 混合在环氧树脂和氰乙基醣的混合物的有机介质 中,两端夹有电极,其中一个为透明电极。另一 个是真空蒸镀铝或银电极,构成一个EL。
图5.2 ACTFEL结构示意图 1金属电极;2绝缘层;3发光层;4绝缘层;5透明电极;玻璃衬底
❖ACTFEL优点是寿命长(大于2万小时), 亮度高,工作温度宽(-55℃~+125℃), 缺点是只有掺Mn的发光效率高,且为橙黄 色,对全色显示要求三基色研制高效的发 光材料是当今研究的课题。EL器件目前已 被应用在背光源照明上,在汽车、飞机及
有机电致发光器件(OLED)课件
OLED技术的创新与突破
提高效率和稳定性
通过材料和工艺的改进,提高OLED的发光效率和 稳定性,延长使用寿命。
柔性显示技术
进一步研究柔性OLED显示技术,实现更轻薄、可 弯曲的显示产品。
多功能集成
探索将触摸功能、传感器等集成到OLED显示面板 中,实现更多功能。
OLED产业的发展趋势与展望
市场规模持续增长
随着OLED在更多领域的应用,市场规模将持续增长,带动产业的 发展。
技术竞争加剧
随着技术的不断进步,OLED产业将面临激烈的技术竞争,促使企 业加大研发投入。
产业布局优化
随着全球产业格局的变化,OLED产业将进一步优化布局,形成更 加合理的产业链结构。
感谢观看
有机电致发光器件( OLED课件
• OLED基础知识 • OLED器件结构与性能 • OLED制造工艺与设备 • OLED市场与技术发展趋势 • OLED的未来展望
01
OLED基础知识
OLED的定义与特点
总结词
OLED是一种有机电致发光器件,具有自发光的特性,能够实现高对比度、广 视角、快速响应等优点。
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。
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。
OLED技术的挑战与机遇
挑战
OLED技术的成本较高,良品率较低,且寿命相对较短,这些 问题制约了OLED技术的进一步普及和应用。
OLED显示屏详细介绍
OLED显示屏详细介绍OLED是有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode)的简称,是一种非常先进的显示技术。
相比于传统液晶显示屏,OLED显示屏具有更高的对比度、更快的响应时间、更广的观看角度和更低的能耗。
在这篇文章中,我们将详细介绍OLED显示屏的原理、构造和应用。
一、OLED显示屏原理OLED显示屏的原理是通过有机材料的电致发光效应来实现。
有机材料在受到电流激发后,能够发出光线。
OLED显示屏由一系列发光层、电子注入层和导电层组成。
当电流通过导电层传递时,电子会进入电子注入层,并通过能量级的平衡跃迁到带有能量的发光分子。
这些带有能量的发光分子会发射光子,并随即发出光线。
二、OLED显示屏构造OLED显示屏有两类构造:被动矩阵和有源矩阵。
被动矩阵结构是最简单的构造方式,每个发光单元由一个像素和两根导电线组成。
导电线在垂直和水平方向上交叉,通过改变交叉处的电流,来控制每个像素的亮度。
然而,被动矩阵结构的缺点是只能支持较小的分辨率。
有源矩阵结构是更常见的构造方式,每个发光单元由一个像素和一个驱动晶体管组成。
每个像素都有一个独立的晶体管,可以通过改变晶体管的电压来控制像素的亮度。
有源矩阵结构可以支持更高的分辨率和更好的图像质量。
三、OLED显示屏的优势1.对比度高:OLED显示屏可以实现非常高的对比度,黑色更加纯黑,白色更加纯白。
这是因为OLED显示屏在发出黑色时可以完全关闭像素,而液晶显示屏则需要通过调整背光来达到黑色效果。
2.观看角度广:OLED显示屏具有非常宽的观看角度,无论从哪个角度观看,都可以保持图像的清晰度和色彩饱和度。
这使得OLED显示屏非常适合用于电视、手机和平板电脑等设备。
3.响应时间快:OLED显示屏的响应时间非常快,可以达到微秒级别。
这意味着在显示动态图像或视频时,OLED显示屏可以提供更加清晰和流畅的画面。
4.能耗低:OLED显示屏不需要背光,只有在需要显示的像素上才消耗电力。
有机电致发光器件(OLED) 的结构和发光机理
摘要OLED 具有全固态、主动发光、高对比度、超薄、低功耗、无视角限制、响应速度快、低电压直流驱动、工作温度范围宽、易于实现柔性显示和3D 显示等诸多优点,将成为未来20 年最具“钱景”的新型显示技术。
同时,由于OLED 具有可大面积成膜、功耗低以及其它优良特性,因此还是一种理想的平面光源,在未来的节能环保型照明领域也具有广泛的应用前景。
本文将系统介绍OLED的发展背景、发展史、制备及应用,介绍了有机电致发光器件(OLED) 的结构和发光机理。
典型的传统OLED是生长在透明的阳极例如ITO玻璃上的,发射出来的光是由最底层衬底透出,这使得它与其他电子元件如硅基显示驱动器的集成变得非常复杂。
因此,理想的做法是研发一种OLED,其光的发射由器件顶部的透明电极透出。
重点介绍一种具有阴极作为底层接触层,阳极ITO薄膜作为顶部电极的表面发射型或者说有机“反转”的LED(OILED)。
介绍了该器件的制备工艺,对该OILED的I一V特性及EL谱进行了测试,发现与传统的OLED相类似,而工作电压有所升高,效率一定程度上降低。
为了进一步改善器件性能,我们对器件增加了保护层(PL),研究了PL对OILED器件性能的影响。
最后概述了器件的技术进展和应用前景, 并展望了未来OLED 发展的方向。
关键词:有机电致发光器件,有机反转电致发光器件,发光机理,保护层(PL),阳极ITO 薄膜AbstractOLED has a solid state, self-luminous, high contrast, ultra-thin, low power consumption, viewing angle, fast response, low-voltage DC drive, the operating temperature range, easy to implement many of the advantages of flexible displays and 3D displays future20 years of the most "money scene" of the newdisplay because OLED has a large-area film, low power consumption, and other fine features, so an ideal plane light source, also has broad application prospects in the future of energy saving lighting in the area. In this paper, the systematic introduction of OLED development background, history of the development, preparation and application, the structure of the organic electroluminescent devices (OLED) and the luminescence mechanism.Typical traditional OLED is growth in transparent anode ITO glass, for example, the light is emitted by bottom gives fully substrate, this makes it and other electronic components such as that the integration of the silica based drive become very complex. Therefore, the ideal way is developing a OLED, its light emission from the top of the device gives fully transparent electrodes. Focuses on a cathode as the bottom contact layer, the anode of ITO films as the top electrode surface emission or organic LED of the "reverse" (OILED). Of the device preparation process, the OILED I-V characteristics and EL spectra of the test, found that similar to the conventional OLED, the working voltage was increased efficiency to a certain extent on the lower. To further improve the device performance of the device to increase the protective layer (PL), PL OILED device performance. Finally an overview of the technical progress and prospects of the device, and looked to the future OLED, the direction of development.Keywords:Organic Electroluminescent Devices,Organic reverse electroluminescent devices, Luminescence mechanism,Protective layer (PL), the anode of ITO films.目录摘要 (I)Abstract........................................................... I I 目录.............................................................. I II 1.绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.2 OLED技术的发展概况 (2)1.2.1 全球OLED发展史 (4)1.2.2 中国OLED发展状况 (5)1.2.3 OLED的应用 (6)1.2.3 OLED的制备 (6)2.有机电致发光器件 (8)2.1 引言 (8)2.2 有机电致发光器件 (8)2.3 有机电致发光器件的结构 (9)2.4 OLED发光机理 (10)2.5 我国发展OLED产业存在的问题及发展趋势 (13)2.5.1 存在的问题 (13)2.5.2 发展趋势 (14)2.6 结论及建议 (14)3.有机反转电致发光器件 (16)3.1 引言 (16)3.2 器件制备工艺 (17)3.2.1 基片的清洗及表面处理 (17)3.2.2 阴极的蒸镀 (17)3.2.3 有机层的成膜 (18)3.2.4 阳极的溅射 (18)/ PVK:TPD/PTCDA/ITO结构的有机反转电致发光器件的研究3.3 Si/Al/Alq3 (19)3.3.1 OILED的I一V特性及亮度测试 (19)3.4 保护层(PL)对器件性能的影响 (26)3.4.1 PL厚度对器件j一V特性的影响 (26)的影响 (28)3.4.2 PL对器件的最大驱动电流Im ax的影响 (28)3.4.3 PL对器件外量子效率qe3.4.4 PL对EL发射谱的影响 (29)3.4.5 顶电极(阳极)面积对载流子注入效率的影响 (30)3.4.6 PL层对器件最表面状态的影响 (31)4.OLED与OILED的特性及存在的问题 (32)4.1 与目前占主流地位的CRT及LCD技术相比,OLED与OILED具有以下更多的优点: (32)4.2 与OLED相比OILED的不同 (34)4.3 OLED与OILED 急待解决的问题和未来发展趋势 (34)结论 (37)5.致谢 (38)6.参考文献: (39)1.绪论1.1课题背景信息显示是信息产业的核心技术之一, 而信息显示技术及显示器件多种多样, 到目前为止,有四种发光物理机制完全不同的固态场致发光形式。
OLED简介
OLED简介有机发光二极管显示面板(Organic Light-Emitting Diode;OLED),又称为有机电致发光显示器(Organic Electroluminesence;OEL)是一门相当年轻的显示技术。
它利用有机半导体材料和发光材料在电流的驱动下产生发光来实现显示。
OLED与LCD相比有很多优点:超轻、超薄、高亮度、大视角、像素自身发光、低功耗、快响应、高清晰度、低发热量、优异的抗震性能、制造成本低、可弯曲等。
已被业界普遍认为是最具有发展前途的新一代显示技术。
OLED是一种由有机分子薄片组成的固态设备,施加电力之后就能发光。
OLED 能让电子设备产生更明亮、更清晰的图像,其耗电量小于传统的发光二极管(LED),也小于当今人们使用的液晶显示器(LCD)。
类似于LED,OLED是一种固态半导体设备,其厚度为100-500纳米,比头发丝还要细200倍。
OLED由两层或三层有机材料构成;依照最新的OLED设计,第三层可协助电子从阴极转移到发射层。
OLED发展历程OLED是英文Organic Light-Emitting Diode的缩写,翻译过来被称为有机发光二极管或有机发光显示器。
事实上这种发光原理早在1936年就被人们所发现,但直到1987年柯达公司推出了OLED双层器件,OLED才作为一种可商业化和性能优异的平板显示技术而引得人们的重视。
目前,全球已经有100多家的研究单位和企业投入到OLED的研发和生产中,包括目前市场上的显示巨头,如三星,LG,飞利浦,索尼等公司。
整体上讲,OLED的产业化目前已经开始,其中单色,多色和彩色器件已经达到批量生产水平,大尺寸全彩色器件目前尚处在研究开发阶段。
整体上看OLED的应用大致可以分为3个阶段。
1.1997年~2001年,OLED的试验阶段。
在这段时期OLED开始逐渐走出实验室,主要应用于汽车音响面板,PDA及手机方面。
但产品很有限,产品规格少,均为无源驱动,单色或区域彩色,很大程度上带有试验和试销的性质,2001年OLED的全球销售额仅约为1.5亿美元。
OLED显示技术介绍
OLED显示技术介绍OLED显示技术,全称有机发光二极管显示技术(Organic Light-Emitting Diode Display),是一种通过有机化合物发光的电致发光技术。
相比传统的液晶显示技术,OLED具有更高的对比度、更快的响应速度、更宽的视角、更薄轻便的设计和更低的功耗。
本文将介绍OLED显示技术的结构、工作原理、优势和应用。
OLED显示技术的结构基本上由四个主要部分组成:发光层、电子传输层、电子注入层以及电子导体层。
发光层是整个OLED结构的关键所在,其由导电有机分子材料组成,当电子-空穴的复合过程发生时,会发射出可见光。
电子传输层、电子注入层和电子导体层是确保电子正常注入到发光层并避免电子与其他材料产生相互作用的关键层。
OLED显示技术的工作原理是利用电流通过电子传输层,使得电子从负极运动至阳极。
当电子运动到达发光层时,与电荷空穴结合产生新的能量级。
当能量级下降到底部时,电子与空穴结合释放出能量,产生可见光。
这种机制使得OLED显示技术能够直接发射光,不需要背光源,实现真正的自发光。
OLED显示技术相对于传统的液晶显示技术具有多项优势。
首先,OLED显示器具有更高的对比度。
OLED能够产生真正的黑色,因为每一个像素点都可以独立发光,而不需要背光源,因此黑色会完全显示,增加了对比度。
其次,OLED具有更快的响应速度。
由于OLED显示技术无需背光源和液晶调节器,因此响应速度更快,可以实现更流畅的图像显示。
此外,OLED显示器具有更高的视角。
由于OLED的发光层可以产生均匀的发光,而不需要液晶对光进行调节,因此OLED显示器在各个角度下具有一致的显示效果。
最后,OLED显示器具有更薄轻便的设计。
由于OLED无需背光源,可以实现更薄的设计,并且不需要额外的光学膜,因此更轻便。
OLED显示技术的应用非常广泛。
目前,OLED广泛应用于智能手机、平板电脑和电视等消费电子产品中。
由于OLED显示器可以实现更高的对比度和更宽的视角,因此它在移动设备中显示图像和视频时,可以提供更好的视觉体验。
OLED发光机理及结构介绍
OLED发光机理及结构介绍OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)是一种新型的显示技术,它采用有机薄膜材料作为发光材料,通过电流通过发光材料来产生光。
OLED技术具有低功耗、高对比度、快速响应、广视角等优点,因此被广泛应用于各种显示设备中,如智能手机、电视机、电子阅读器等。
OLED的发光机理是基于有机发光材料的电致发光原理。
OLED的结构主要由五个层次组成:玻璃基板、透明导电层、有机电致发光层、电子传输层和金属电子流层。
首先是玻璃基板,它是OLED显示器的底部结构,主要用来提供对显示器的支撑和绝缘作用。
玻璃基板上涂覆有透明导电层,该层主要由氧化锡(ITO)或氧化铟锡(ITO)等材料组成,它具有优良的导电性能。
透明导电层的主要作用是提供电压来激活OLED。
有机电致发光层是OLED发光的核心,它由有机发光分子组成。
这些有机发光分子可以根据所加电压的不同产生不同的颜色。
有机电致发光层可分为三个子层:发光层、电子输运层和空穴输运层。
发光层是有机分子的主要位置,也是光的发射处。
电子输运层和空穴输运层则用来输送电子和空穴,以确保光的发射效率。
电子输运层和空穴输运层位于有机电致发光层的两侧。
它们分别用来输送电子和空穴,以确保光的发射效率。
电子输运层和空穴输运层通常采用电子亲和力较高的分子材料和空穴亲和力较高的分子材料构成,以使电子和空穴能够有效地在有机电致发光层中运输。
金属电子流层为OLED提供了一个沿着整个层次组件运行的电流路径。
常见的金属电子流层材料有铝和钙,它们具有良好的导电性能。
总的来说,OLED的发光机理是通过施加电压激活有机薄膜材料产生光。
从结构上看,OLED由玻璃基板、透明导电层、有机电致发光层、电子传输层和金属电子流层五个层次组成。
透明导电层用于提供电压,有机电致发光层用于产生光,电子传输层和空穴传输层用于输送电子和空穴,金属电子流层用于提供电流路径。
【2019年整理】OLED讲义47128
3 OLED 材料
小分子发光材料
小分子发光材料用作电致发光材料的有机材料应具备 以下特性:
(1) 在可见光区域内具有较高的荧光量子效率; (2) 具有较高的电导率,即能有效地传导电子或空穴; (3) 有良好的成膜特性; (4) 具有良好的稳定性和机械加工性能。
近来的研究表明,荧光效率高的物质并不一定是很好的EL 发光材料。
2.3 OLED 发展现状
国际动态
1998年东北先锋推出第一款OLED产品
采用OLED显示屏的车载音响
2.3 OLED 发展现状
2000年摩托罗拉 推出第一款OLED 手机P8767
2.3 OLED 发展现状
2001年底,铼宝推出了全球第二款OLED手机
2.3 OLED 发展现状
• Samsung SID 2001年10 月开发出了15.1英寸小分子动 态有源驱动彩色OLED样品
NC
CN
F4-TCNQ
比较常用的小分子阳极修饰材料有铜酞菁(CuPc)和m-
MTDATA
TDATA掺杂 F4-TCNQ作空穴注入层可以显著降低器件的启亮 电压,并在低驱动电压下实现高亮度。
对阴极修饰最成功的例子是LiF:Al,LiF的引入可以显著提高电
子注入效率。
3 OLED 材料
比较成功的空穴阻挡层材料
有机发光显示技术
•1基本概念 •2有机发光显示技术发展过程 •3有机发光材料 •4有机发光显示器件工艺技术 •5有机发光显示器件驱动技术 •6新型有机发光显示若干关键技术
彩色化,高分辨(隔离柱),寿命,器件效率(功耗) ITO薄膜技术,发光材料纯化技术,OLEDoS(微显示), AMOLED(有源),FOLED(软屏),WO程为:
OLED的结构原理及优缺点
OLED的结构原理及优缺点OLED,即有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode),是一种采用可溶于有机物作为发光材料的显示技术。
OLED显示器的结构原理和优缺点如下:结构原理:OLED显示器由五个主要组件构成:有机电致发光材料层,电子传输层,电子注入层,阳极和阴极。
1.有机电致发光材料层:以有机化合物为基础的发光物质,其能实现电荷迁移并且产生可见的光。
2.电子传输层:用于将电子传输到有机电致发光材料层,在OLED显示器中发挥电子注入和电子传输的作用。
3.电子注入层:用于在阳极和阴极之间注入电子,以便在有机电致发光材料层中产生电流。
4.阳极和阴极:阳极是用于注入正电子,阴极是用于注入电子,它们之间形成电场以促进电子的注入。
工作原理:当有正向电压施加在阳极上,负向电压施加在阴极上时,电子从阴极注入到电子传输层,同时空穴从阳极注入到电子传输层。
当电子和空穴在有机电致发光材料层相遇时,会发生复合并产生光子。
这样产生的光子经过OLED的透明阳极出射,形成可见光。
优点:1.自发光:OLED显示器的每个像素都是自发光的,不需要背光模块,所以可以实现更高的对比度和更大的观看角度。
2.快速响应时间:OLED的响应时间很快,可以达到微秒级,对于快速移动的视觉效果非常适用。
3.极薄柔性:OLED显示器可以制作得非常薄且柔韧,可用于制作弯曲、折叠、卷曲等形状的显示屏。
4.良好的颜色表现:OLED显示器可以实现广色域,能够更准确地还原色彩,并且颜色饱和度高。
5.能耗低:OLED显示器只有在亮度变化时才需要耗电,黑色区域不需要能量供应,因此在显示大量黑色内容时可以实现较低的能耗。
缺点:1.寿命短:OLED显示器的寿命相对较短,其有机发光材料和有机电子传输层会随着时间推移而逐渐退化。
2.显示一致性差:由于有机材料的本质,OLED显示器容易产生亮度和颜色的不均匀现象,尤其在大面积的显示中更明显。
OLED介绍汇总
OLED介绍汇总OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)是一种新型的显示技术,相较于传统的LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示)技术具有更高的画质、更广的视角以及更低的功耗。
OLED的核心原理是有机材料在电流的驱动下发光,因此它不需要背光源,能够实现更薄、更轻的显示器和设备。
一、历史发展OLED技术最早可以追溯到20世纪60年代,当时研究人员发现有机材料在电场的作用下能够产生发光效果。
然而,由于技术的限制和高昂的制造成本,OLED技术并没有得到广泛应用。
直到1987年,美国东京大学教授阿道夫·贝尔表示他成功制造出了有机发光二极管,新一代的OLED技术才开始真正引起关注。
从那时起,OLED技术便一直在不断发展,并逐渐成为一种独立的显示技术。
二、技术原理OLED技术利用有机材料发光的特性来实现显示效果。
有机发光材料在电流的作用下会发射出光线,这个过程称为电致发光(EL)。
有机材料由一层发光层和两层电极组成,电极中有一层是透明的,这样光线才能从该方向射出,形成显示效果。
通过控制电极的电流来调节亮度、对比度和颜色。
三、OLED的优势1.高对比度和丰富的色彩:OLED技术能够提供非常高的对比度和鲜艳的色彩,因为它能够发射非常饱和的颜色,并且黑色的显示效果非常好,因为OLED的发光层可以将对应像素点的电流关闭,实现完全黑色。
2.生动逼真的显示效果:由于OLED技术的每个像素都能独立发出光,所以它能够产生非常逼真的显示效果。
同时,OLED技术的响应速度非常快,不会产生运动模糊的现象。
3.广视角:相较于LCD技术,OLED显示器具有更广的视角,即观察者可以从不同的角度看到相同的颜色和对比度,而LCD技术在观看角度变化时显示效果会产生明显的变化。
4.薄、轻:由于OLED技术不需要背光源,所以制造的显示器和设备更薄、更轻,便于携带和安装。
OLED基础知识汇总
一、何为OLED1、OLED知识由于有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)由于同时具备自发光,不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异之特性,被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术,因此目前全球有多家由于有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)由于同时具备自发光,不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异之特性,被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术,因此目前全球有多家厂商投入研发,根据了解和估计,我国目前手机市场上采用OLED产品的手机共38款[单色OLED10款,区域色15款,256色8款,全色3款](见表1),据本人得知目前国内手机设计公司正在着手研发的OLED手机,已有7款.再加上SKD/CKD的产品和国际品牌的产品。
预计到年底我国手机市场上会有50款OLED产品手机,风骚于我国手机市场(见表2)。
同时在综合表3数据显示,OLED未来可望与STN-LCD及TFT-LCD技术抗衡,至此向大家介绍OLED的相关知识。
则称为LEP(Light-emitting Polymer Device)桥大学桥成立显示技术公司Technology),加偏压使电洞和电子分别由正、负极出发,并在有机发光层相遇而产生发光作用,其中阳极为LiOLED故厂商可由改变发光层的材料而得到所需之(Passive Matrix(Active Matrix方式是属于电流驱动。
无源方式的构造较于简单,驱动视电流决定灰阶,应用在小尺寸产品上的分辨率及画质要往大尺寸应用产品发展,恐怕会提高消耗2、OLED的结构和原理OLED的结构和原理OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO),与电力之正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构。
OLED简介、发光基本原理、发光材料和应用
OLED发光材料
(3)取代基中有较多的给电子基团。 一般来说,化合物的共轭体系上如果具有 强的给电子基团,如: - NH2 , - OH, - OR 等,可以在一定程度上加强化合物的 荧光,因为含这类基团的荧光体,其激发态常由环外的羟基或氨基上的电子激 发转移到环上而产生的。 由于它们电子的电子云几乎与芳环上的轨道平行, 实际上它们共享了共轭电子结构,同时扩大了其共轭双键体系。 所以这类化 合物的吸收光与发射光的波长都比未被取代的芳族化合物的波长长,其荧光 效率增加。 高分子电致发光材料
OLED发光原理
有机电致发光属于载流子双注入型发光器件, 所以又称为有机发光二级管。其发光的机理一 般认为如下:在外加电压的作用下,电子从阴 极注入到有机物的最低空轨道(LUMO),而 空穴则由阳极注入到有机物的最高占据轨道 (HOMO)。载流子在有机分子薄膜中的迁移 被认为是跳跃运动和隧穿运动,并认为这两种 运动是在能带中进行。当电子和空穴在某一复 合区复合后,形成分子激子,激子在有机固体 薄膜中不断做自由扩散运动,并以辐射或无辐 射的方式失活。当激子由激发态以辐射跃迁的 方式回到基态时,我们就观测到电致发光现象。 而发射光的颜色则是由激发态到基态的能级差 所决定的。
OLED发光材料
相关材料: •聚苯撑乙烯类( PPV) 电致发光材料:PPV 是第一个被报道用作发光材料 制备电致发光器件的高分子, 是目前研究得最多、最广泛、最深入,也被 认为是最有应用前途的异类高分子电致发光材料。 经典的PPV 材料具有不 溶与不熔的特点, 因此许多科学家都致力于通过化学改性和物理改性来设 计合成出结构、性能各异的PPV 及其衍生物, 以满足使用要求。 •聚芴类( PF) 电致发光材料:在各种有机电致发光材料中, PF 材料具有较 高的光和热稳定性, 并且芴单元是刚性共平面的联苯结构,C-9 位置可以 方便地引入各种取代基团以改善溶解性能及超分子结构, 而不会引起显著 的空间位阻而影响主链的共轭, 因而是一种具有应用前景的有机蓝光发光 共轭聚合物(共轭聚合物具有较强的光捕获能力,可用来放大荧光传感信 号 )材料。 •聚噻吩类( PT ) 电致发光材料:PT 聚合物也是被广泛研究的一类共轭聚合 物, 聚噻吩类电致发光材料的优点在于聚噻吩及其衍生物的合成比较容易, 稳定性非常好, 在室温甚至较高的温度下可以稳定数年, 而且其导电率几 乎不变。
有机电致发光器件OLED技术介绍
有机电致发光器件OLED技术介绍摘要:有机电致发光器件(OLED)具有效率高、亮度高、驱动电压低、响应速度快以及能实现大面积光电显示等优点,因其在平板显示和高效照明领域具有极大的应用前景而引起广泛关注,也是21世纪首选的绿色照明光源之一。
虽然目前平板显示市场主流产品仍为LCD,OLED仍存在问题,但技术的发展与突破将必将会使OLED在未来大放异彩。
关键词:有机电致发光,OLED技术,OLED材料一、OLED简介OLED (Organic Light Emitting Display,有机电致发光显示,又称“有机EL显示”)是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下,通过载流子注入和复合导致发光的现象。
其原理是用ITO透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极,在一定电压驱动下,电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层,电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层,并在发光层中相遇,形成激子并使发光分子激发,后者经过辐射弛豫而发出可见光。
辐射光可从ITO一侧观察到,金属电极膜同时也起了反射层的作用。
根据这种发光原理而制成显示器被称为有机发光显示器,也叫OLED显示器。
二、OLED发光原理有机电致发光属于载流子双注入型发光器件,所以又称为有机发光二级管。
其发光的机理一般认为如下:在外加电压的作用下,电子从阴极注入到有机物的最低空轨道(LUMO),而空穴则由阳极注入到有机物的最高占据轨道(HOMO)。
载流子在有机分子薄膜中的迁移被认为是跳跃运动和隧穿运动,并认为这两种运动是在能带中进行。
当电子和空穴在某一复合区复合后,形成分子激子,激子在有机固体薄膜中不断做自由扩散运动,并以辐射或无辐射的方式失活。
当激子由激发态以辐射跃迁的方式回到基态时,我们就观测到电致发光现象。
而发射光的颜色则是由激发态到基态的能级差所决定的。
有机电致发光过程通常由以下几个阶段完成:1)载流子的注入。
在外加电场的条件下,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入;2)载流子的迁移。
有机电致发光器件(OLED)
无机 半导体具有 很好 的结构有 序性 以及原子 之 间由共 价键 形成 强有力 的相 互作用 , 电子 在原予 之间 的共 有化 非 常 强 ,除 了受到 杂质 、缺 陷的散射 等作用 外 ,基 本上可 以 在 晶体 内部 自由 地 移 动 。然 而 有 机 半 导 体 是 由V n e a d
( s 1 量级 )、发光效率 高、面板厚度 薄 ( 小于2m m )、可
制作 大尺寸 与可弯 曲式面板 及制程 简单 、具有低 成本 的潜
力 ( 估  ̄T T L D 便 宜约 2 % 预 LF—C 0 …) 。
层 ;为了减小 直接流过 器件而 不形成激 子 的电流 ,引入 电
子阻挡 层和空 穴阻挡 层 。这样 为 了优 化及平衡 器件 的各项
最后概 述 了 L D O E  ̄件 的现 状及 发展 前景。
关键词 :有机 电致 发光器件 ;能带结构 ;载流子传 输 ;发光机制
D I 1 . 9 9 Js . 6 I 6 9 .0 . 60 4 O : 5 6 / .s 1 7 一 3 62 1 2 .2 0 in 1
Abta tT i p p rnr d c dtes u tr n c a i o ra i l h -miigd vc OL O) ae nteb n s c: hs a e t u e h t cu ea dmeh ns f g nc i te t n e ie( E . sdo a d r i o r m o g t B h
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLEecetrode (Cathode) Organic Fluorescent Layer Hole Transport Layer ITO Transport Layer (Anode) Glass Substrate
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
❖ 1963年,Pope等人,蒽单晶的蓝色电致发光,400-2000V 电压
❖ 1969年,Dresner等,引入固体电极
❖ 1973年,Vityuk等人,蒽薄膜代替单晶
❖ 1979年,某一天的晚上,在Kodak公司从事科研工作的华裔 科学家邓青云博士。在回家途中突然想起有件东西忘在实验 室里便返了回去,在黑暗中他发现有个亮光,打开灯后看到 原来是一块做实验的有机蓄电池在发光。从此,他开始了对 有 OL机E体D之的父发。光研究。有机即电致今发称光显之理示)器为OLOEDL(精E心D整的研究。他也被称为
❖ 1990年,英国剑桥大学,J.H.Buroughs等人,聚对苯乙炔 PPV单层薄膜,PELD
❖ 1993年,N.C.Greenham等人,在两层聚合物间引入另一层, 量子效率提高20倍
❖ 1997年,日本先锋公司,车载OEL单色显示器 ❖ 1995年,日本先锋有,机5电英致发寸光显全理示色)器OOLEED(L精电心整视机
第5章 有机电致发光二极管 (OLED)
❖ 发展简史 ❖ 小分子OLED的结构、原理、材料 ❖ 聚合物OLED ❖ OLED器件的特性
❖ 有机发光二极管的显示驱动技术 ❖ 影响器件失效和寿命的因素和解决方法 ❖ OLED应用与发展
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
第一部分 :发展简史
❖ 1936年,Destriau将有机荧光化合物分散在聚合物中制成薄 膜,得到最早的电致发光器件
Operation of OLEDs
_ Cathode
ETL
HTL
_+_+_+_+_+_+_++_
+ Anode ITO
Glass or PET substrate
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
Recent progress of EL Panels
20 inches, amorphous Si, active matrix, full color OLED display
OLED Technology
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
全色OLED器件结构
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机材料:
有机材料的特性深深地影响元件之光电特性表现。 在阳极材料的选择上,材料本身必需是具高功函数( High work function)与可透光性,所以具有4.5eV5.3eV的高功函数、性质稳定且透光的ITO透明导电膜 ,便被广泛应用于阳极。 在阴极部分,为了增加元件的发光效率,电子与电洞的 注入通常需要低功函数(Low work function)的Ag、Al 、Ca、In、Li与Mg等金属,或低功函数的复合金属来 制作阴极(例如:Mg-Ag镁银)。 适合传递电子的有机材料不一定适合传递电洞,所以有 机发光二极体的电子传输层和电洞传输层必须选用不同 的有机材料。目前有最机电常致发被光显用示器来OL制ED(作精心电整 子传输层的材料必 须制膜稳定性高、热稳定且理)电子传输性佳,一般通常采
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
schematic structure of OLED
WXGA (1280 x 768 pixels), 25 W, 300 cd/m2, CMO 03/12/2003
Ink-jet printed EL display, Toshiba and Epson 2002
Kodak digital camera, available
有机电致发光显示器OLED(o精n心A整pril 2003
有机发光层的材料须具备固态下有较强荧光 、载子传输性能好、热稳定性和化学稳定性 佳、量子效率高且能够真空蒸镀的特性,一 般有机发光层的材料使用通常与电子传输层 或电洞传输层所采用的材料相同,例如Alq被 广泛用于绿光,Balq和DPVBi则被广泛应用 于蓝光。
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
❖ OLED显示器件按照驱动类型可分为 PM—OLED(无源OLED)和AM—OLED(有源OLED) OLED与LCD一样,也有主动式和被动式之分。被 动方式下由行列地址选中的单元被点亮。主动方式 下,OLED单元后有一个薄膜晶体管(TFT),发 光单元在TFT驱动下点亮。被动式的OLED比较省 电,但主动式的OLED显示性能更佳。
❖ 1987年,美国柯达公司的C. W. Tang和Van Slyke等人,以 Alq、TPD制作,ITO,MgAg做电极,10V电压,,发光效 率1.5 lm/w、高亮度1000 cd/m2,夹层式绿光薄膜OELD器件, 划时代意义
❖ 日本九州大学的Adachi,引入电子传输层,制作三层夹心式 结构,降低电压,提高效率
理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
Future of Information Display
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)
有机电致发光显示器OLED(精心整 理)