有机电致发光综述
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。
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。
有机电致发光器件OLED的技术综述
有机电致发光器件OLED的技术综述由于OLED的优异性能，目前OLED已经成为新一代的研发热点。
通过国内外的OLED的相关专利分析，了解国内外在该领域的发展情况，有助于审查员的审查实践。
标签：OLED；分类号；申请人1 起源和机理1.1 起源国际上有机电致发光是一个研究热点。
在信息时代快速变化的国际形势和互联网的迅速普及，人们进一步对现代显示技术提出了更高的要求。
传播越来越依赖电视和计算机终端显示应用程序的信息。
信息显示技术主要分为两大类：真空管和平板显示器技术。
自上世纪60年代以来，信息技术革命，CRT显示器一直是市场的宠儿。
然而，CRT体积大，质量重，抗震差，能耗高。
传统的CRT显示器已逐步退出市场。
现在积极发展平板显示技术主要包括：有机电致发光显示，液晶显示，场发射显示，等离子显示，电致发光显示等，由于具有重量轻，薄，小，FPD平板显示器无辐射，无频闪等，FPD变为全社会喜欢的目标。
有机电致发光器件具有发光效率高，丰富色彩，电压低，便携，速度快等。
从上世纪五十年代人们开始研究有机电致发光。
1953，法国学者bernanose和vouaux等电致发光现象在LOH衍生物首先发现，但没有引得学术界的关注。
1966，Hawfinch和Schneider等进一步研究了蕙单晶体。
2 电致发光原理（1）载流子注入。
当OLED装置接直流电源时，电子和空穴在电场势垒影响下，通过电极与有机材料的势垒进入有机电致发光装置。
在电极和接触界面的有机材料会产生阻碍载流子进入势垒。
由直流电源产生的电场是载流子注入；（2）载波传输。
当一个电子和空穴注入到OLED器件内部电场后相对运动的作用下发生。
在OLED装置中，电子的填充金属从阴极附近的最低未占据分子轨道能级的有机分子，然后将每个分子的LUMO的运动；同样，填孔从阳极到有机的最高占据半导体材料的分子轨道能级，然后沿每个分子的HOMO传播运动。
由于OLED有机材料薄膜为非晶结构，在有机分子的电子和空穴有局限性，因此在有机薄膜的载流子输运是“跳跃式”；（3）电子和空穴的复合。
OLED-有机发光 简述
有机发光二极管(OLED)的发展和应用郭嘉琦 刘原君 王睿博 邸世宇(北京大学化学与分子工程学院 09 级北京 100871)摘要有机电致发光现象最早发现于上世纪50年代。
这项技术最早存在很大的缺点，一开始并未引起广泛的研究兴趣。
直到20年前发生的突破性进展，OLED得以实现了各种功能化，并成为了最有前途的显示和发光器件。
本文先介绍了OLED的历史，然后讲解了OLED的原理，并重点介绍了OLED的应用化技术和在各种方面的应用，最后提出了对我国OLED技术发展的展望。
关键词电致发光；半导体；有机发光二极管；显示器；OLED照明；光电综合；显示驱动电路1. 绪论21世纪是信息时代。
发展全新的信息功能材料及器件，突破现有技术的局限，是本世纪初世界范围内所面临的最重大的科学问题之一。
信息显示技术作为其中重要一环，更是在人类知识的获得和生活质量的改善方面扮演着重要的角色。
信息的显示是依靠显示器来实现的，因此现代社会对优质显示器的需求越来越大。
电致发光(electroluminescence, EL)是指发光材料在电场的作用下，受到电流的激发而发光的现象，它是一个将电能直接转化为光能的发光过程。
能够产生电致发光的固体材料有很多种，但研究较多的而且能达到实用水平的，主要是无机化合物的半导体材料。
在过去的20多年里，p-n结无机半导体发光二极管(light-emitting diode, LED)得到了很大的发展，实现了对可见光谱的覆盖，发光效率超过了白炽灯。
由于无机LED器件具有结构牢固、驱动电压低、使用寿命长、效率高、稳定性强等许多优点，得到了非常广泛的实用。
但是无机LED器件的制作成本较高，加工困难，效率低下，发光颜色不易调节，也比较难以实现全色，其进一步的发展受到了很大的限制[1]。
阴极射线管(CRT)显示器曾经占据了主角的位置，其具有亮度高、视角广等良好的显示性能。
但CRT的体积大，无法用于便携式设备。
有机电致发光,有机光伏,有机场效应晶体管
有机电致发光,有机光伏,有机场效应晶体管
有机电致发光是指利用有机材料，通过电场激发，发射出光波的现象。
有机电致发光
器件由于其具有颜色可变、光效高、柔性高、加工成本低等优点，逐步在平板显示、汽车
照明、室内照明等领域得到广泛应用。
有机电致发光器件结构一般包括导电层、发光层和
金属电极层，通过对层间电场的调节，实现器件发光或关闭。
近年来，凭借其应用广泛和
市场潜力大的优点，有机电致发光成为了新兴市场中的一股重要力量。
有机光伏是指利用有机材料的光伏效应产生电能的技术。
有机光伏器件主要由有机半
导体、电极和介质构成。
有机光伏具有材料成本低、加工工艺简单、柔性好、透明度高等
优点，逐渐成为太阳能电池的重要研究方向。
有机太阳能电池已成为新一代太阳能电池的
一个研究热点，该技术具有减少污染、可制备化、利于应用与环保等优点。
有机场效应晶体管是指利用有机半导体作为载流子传输通道，通过控制门极电场调节
通道导电性的一种场效应晶体管。
该类晶体管主要由源、漏、栅和有机半导体等部分构成，通过栅极间电场的强弱控制晶体管的导电能力。
有机场效应晶体管与传统硅基晶体管相比，具有低工作电压、大量产量制备和可弯曲性、可刻蚀性等独特优点。
大量研究表明，该类
器件具有广阔的市场应用前景，是未来新型电子产品中的关键部分之一。
总之，有机电致发光、有机光伏和有机场效应晶体管是有机电子器件中常见的三种器
件类型。
它们都有着独特的优点和应用领域，在人们的生活和产业中都有着广泛的应用和
发展前景。
有机电致发光
主要内容
1 电致发光的简介
2
OLED和器件结构
3
OLED分类及性能参数
4
有机电致发光的应用
发光的主要分类
光致发光 阴极射线发光 电致发光
热释发光
光释发光 辐射发光
电致发光 电致发光又可称电场发光， 简称EL，是通过加在两电极的电 压产生电场，固体在电场的作用 下将电能直接转换为光能的发光 现象
OLED的一些主要参数
一般来讲，有机EL发光材料及器件的 性能可以从发光性能和电学性能两方面来 评价。发光性能主要包括发射光谱、发光 亮度、发光效率、发光色度和寿命；电学 性能主要包括电流与电压的关系、发光亮 度与电压的关系等。这些都是衡量有机EL 材料和器件性能的重要参数，对于发光的 基础理论研究和技术应用极为重要。
总结
现在平板显示产业发展越来越盛，在各个显示 器技术争相竞争的同时，电致发光器件在一些 行业内也取得一定市场，特别是近几年有机电 致发光（OLED）的迅速发展，使得电致发光 在大面积平板显示，照明行业都有很大的发展， 很多人相信，OLED将来会代替LCD成为主流 显示技术，而且随着研究投入的越来越大， OLED技术也会越来越成熟，电致发光产品会 给我们的生产和生活带来巨大变化。
电致发光的种类
（1）注入式电致发光：注入式电致发光的 基本结构是结型二极管（LED）； （2）本征型电致发光：又分为高场电致发 光与低能电致发光。 （3）无机电致发光 （4）有机电致发光 （5）薄膜型电致发光 （6）分散型电致发光
有机电致发光（OLED）
有机材料的电致发光属于注入式的复合 发光。有机电致发光材料依据在OLED器件 中的功能及器件结构的不同，又可以区分为 空穴注入层（HIL）、空穴传输层（HTL）、 发光层（EML）、电子传输层（ETL）、电 子注入层（EIL）等材料。 有机电致发光过程由以下几个阶段完成：
发光材料综述范文
发光材料综述范文引言：发光材料是指能够在外界作用下转换能量并产生发光现象的一类材料。
发光材料广泛应用于照明、显示、传感、生物医学和安全等领域。
本文将对常见的发光材料进行综述，包括有机发光材料、无机发光材料和半导体发光材料。
一、有机发光材料有机发光材料是指由有机化合物构成的能够发出光的材料。
其中最常见的有机发光材料是有机荧光材料和有机电致发光材料。
有机荧光材料具有很高的发光效率和色纯度，常用于有机发光二极管（OLEDs）和有机太阳能电池等器件中。
有机电致发光材料通过在外加电场作用下产生电子与空穴的复合，从而发出光。
有机电致发光材料的发光机制复杂，但具有优秀的发光性能，适用于显示和照明应用。
二、无机发光材料无机发光材料是指由无机化合物构成的能够发光的材料。
常见的无机发光材料包括磷光体、发光陶瓷和荧光粉等。
磷光体具有优异的发光性能和热稳定性，是目前最常用的发光材料之一、发光陶瓷是将发光颜料添加到陶瓷材料中制成的一种发光材料，具有较高的亮度和发光稳定性。
荧光粉能够将紫外光转换为可见光，广泛应用于荧光灯、LED照明和显示器件中。
三、半导体发光材料半导体发光材料基于半导体材料，通过外加电场或注入电流等方式产生发光。
最常见的半导体发光材料是氮化物、砷化物和磷化物等。
氮化物发光材料具有高亮度、高发光效率和高热稳定性，是白光LED的重要材料。
砷化物发光材料在红外光领域具有广泛的应用，例如红外激光器和红外检测器。
磷化物发光材料在高功率LED和激光二极管中有着重要的地位。
四、发光材料的应用发光材料在照明、显示、传感、生物医学和安全等领域有着广泛的应用。
在照明领域，发光材料可用于制造高效节能的LED照明产品。
在显示领域，发光材料可用于制造OLED显示屏和液晶显示背光源。
在传感领域，发光材料可用于制造生物传感器和化学传感器。
在生物医学领域，发光材料可用于生物成像和药物传递等应用。
在安全领域，发光材料可用于制造防伪标识和荧光染料。
有机电致发光
有机电致发光有机电致发光（Organic Electroluminescence，简称OLED）是一种新型的光电转换技术，通过有机材料在外加电场的作用下产生光辐射。
这项技术不仅具备高亮度、高对比度和广色域等优点，还具备柔性、可曲折和透明等特性，因此在显示器、照明和显示广告等领域有着广阔的应用前景。
首先，有机电致发光具备生动的色彩表现能力。
根据有机材料的不同，OLED可以发出各种各样的颜色，包括红、绿、蓝等基本色以及它们的混合色。
相比于传统的电视或显示器，OLED显示屏具有更加鲜艳、真实的色彩表现，可以给人带来更加生动的观看体验。
其次，有机电致发光在显示器领域具备全面的优势。
OLED显示器可以实现像素点亮度的精确控制，因此可以呈现非常高的对比度，使画面更加清晰锐利。
此外，OLED显示器还具备更宽广的可视角度，无论从哪个角度观看，画面都能保持良好的显示效果，避免了传统液晶显示器的“角度变色”问题。
第三，有机电致发光技术具备极高的响应速度。
OLED的发光原理是光的直接辐射，而不像传统液晶显示器需要经过液晶层的调制才能显示。
这使得OLED可以实现极高的刷新频率，达到毫秒级的响应速度。
这对于电子游戏、电影和体育赛事等需要高帧率的场景非常重要，可以提供更加流畅、真实的视觉效果。
同时，有机电致发光还具备柔性和透明等特性，使得它在照明和显示广告领域具备广泛的应用前景。
相比于传统的光源，OLED可以实现柔性发光，使得照明设备更加灵活，能够满足更多特殊空间需求。
例如，OLED可以制成可卷曲照明设备，适用于曲面照明或个性化灯光设计。
此外，透明OLED还可以应用于显示广告领域，创造出更具吸引力的产品宣传效果。
综上所述，有机电致发光技术不仅具备生动的色彩表现能力，还在显示器领域具备全面的优势。
它的高亮度、高对比度和广色域，使得图像更加清晰、真实；极高的响应速度，带来流畅的观看体验。
同时，它的柔性和透明特性，为照明和显示广告领域带来了新的机遇。
电致发光及其研究进展综述
2.1电致发光的分类
从发光材料角度，可将电致发光分为无机电致发光和 有机电致发光。无机电致发光材料一般为半导体材料。 有机电致发光材料依占有机发光材料的分子量不同可以 区分为小分子和高分子两大类。目前，电致发光的研究 方向主要为有机材料的应用。 按激发过程的不同可分为：（1）注入式电致发光：直 接由装在晶体上的电极注入电子和空穴，当电子与空穴 在晶体内再复合时，以光的形式释放出多余的能量。注 入式电致发光的基本结构是结型二极管（LED）；
1.有机电致发光的机理
有机材料的电致发光属于注入式的复合发光。一般 认为，聚合物和小分子电致发光的机理是：在外界电压 的驱动下，由电极注入的载流子（电子和空穴）在有机 物中复合，释放出能量，传递给有机发光物质的分子， 使其从基态跃迁到激发态，当受激分子从激发态回到基 态时，由辐射跃迁而产生发光现象。
电致发光及其研究进展
目录
一、电致发光的简介 二、电致发光的发光机理 三、有机电致发光 四、有机电致发光的优点及性能参数 五、有机电致发光材料的应用 六、有机电致发光的发展及展望
一、电致光的简介
1.发光
光辐射可以分为平衡辐射和非平衡辐射两大类，即 热辐射和发光。任何物体只要具有一定的温度，则该物 体必定具有与此温度下处于热平衡状态的热辐射。非平 衡辐射是指在某种外界作用的激发下，体系偏离原来的 平衡态，如果物体在向平衡态回复的过程中，其多余的 能量以光辐射方式发射，则称为发光。因此发光是一种 叠加在热辐射背景上的非平衡辐射，其持续时间要超过 光的振动周期。
2.电致发光
电致发光(electroluminescent)，又可称电场发光， 简称EL，是通过加在两电极的电压产生电场，而电场激 发的电子碰击发光中心，引起电子能级的跃迁、变化、 复合，而发射出高效率冷光的一种物理现象。它是一种 直接将电能转换成光能的现象,电能与光能之间的转换 属于非热性转换,是一种电场激励发光的电光效应。这 种发光不存在像白炽灯那样先将电能转变成热能，继而 使物体温度升高而发光的现象，故将这种光称之为冷光。
有机电致发光材料
有机电致发光材料
有机电致发光（OLED）材料是一种在电场作用下产生发光的有机材料，具有高亮度、高对比度、宽视角、薄、轻、柔性等特点，被广泛应用于显示器、照明、生物医药等领域。
有机电致发光材料的研究和开发已经成为当今光电材料领域的热点之一。
首先，有机电致发光材料具有优异的发光特性。
它能够在低电压下产生高亮度的发光，具有较高的发光效率和光电转换效率。
同时，OLED材料的发光波长范围广，可以实现全彩色显示，满足不同应用场景的需求。
此外，有机电致发光材料还具有快速响应速度和良好的稳定性，能够长时间保持良好的发光性能。
其次，有机电致发光材料具有良好的加工性能和柔性。
OLED材料可以通过溶液法、真空蒸发法等简单加工工艺制备成薄膜，适用于各种基板材料上。
同时，有机电致发光材料可以制备成柔性器件，具有弯曲、折叠等特性，可以应用于柔性显示器、可穿戴设备等领域，拓展了其应用范围。
此外，有机电致发光材料还具有环保、节能的特点。
相较于传统的无机发光材料，OLED材料不含重金属等有害物质，对环境友好。
同时，有机电致发光材料在低电压下即可发光，具有较低的功耗，能够实现节能减排的效果，符合可持续发展的趋势。
总的来说，有机电致发光材料具有优异的发光特性、良好的加工性能和柔性、环保节能等优点，是一种具有广阔应用前景的新型光电材料。
随着技术的不断进步和应用需求的增加，有机电致发光材料必将在显示、照明、生物医药等领域发挥越来越重要的作用，为人类生活带来更多的便利和美好。
有机电致发光材料的制备及其应用研究
有机电致发光材料的制备及其应用研究随着科技的不断发展，有机电致发光材料作为一种新型的发光材料受到越来越多的关注。
本文将介绍有机电致发光材料的制备方法及其在实际应用中的表现。
一、什么是有机电致发光材料有机电致发光材料（Organic Electroluminescent Material, OEL）是一种由可溶性有机化合物制成的电致发光材料。
该材料能够通过电场的激励，发出独特的发光效应。
有机电致发光材料的制备方法较为简单，通常采用沉积方式或者印刷方式进行。
二、有机电致发光材料的制备方法有机电致发光材料的制备方法有很多，最主要的包括分子畸变技术、溶液加工技术、真空沉积技术、印刷技术等。
1. 分子畸变技术分子畸变技术是有机电致发光材料制备的核心技术之一。
其制备过程包括分子设计、合成和纯化等环节。
其中合成阶段是制备分子材料的最关键步骤，在其中电子转移特性和载流子传输特性的选择具有重要意义。
采用这种技术所制备的有机电致发光材料具有良好的电致发光特性和热稳定性。
2. 溶液加工技术溶液加工技术是另一种重要的有机电致发光材料制备技术。
该技术将有机电致发光材料溶解在适当的溶剂中，通过印刷、旋涂、喷涂、浸涂等方式将其涂布在透明基板上，并经过热处理、光致反应等方法加工形成电致发光元件。
采用这种技术所制备的元件制作过程简单、成本低，可以在大面积基板上形成均匀的光致发光层。
3. 真空沉积技术真空沉积技术是制备有机电致发光材料的一种重要工艺。
该技术需要使用真空机械设备，在真空腔体中将有机电致发光材料沉积在基板表面上，经过加工形成电致发光元件。
采用这种技术所制备的元件表现出稳定的电致发光特性，是制备高性能有机电致发光材料的主要手段。
4. 印刷技术印刷技术是最常见的有机电致发光材料制备技术之一。
该技术包括光刻、丝网印刷、喷墨印刷等多种印刷方式。
采用这种技术所制备的元件制作过程简单，加工效率高。
印刷技术能够直接将电致发光层制备在透明基板上，不必通过复杂的光刻或化学蒸发等工艺，具有重要的应用价值。
实验研究：有机电致发光材料的研究进展
实验研究：有机电致发光材料的研究进展标题：有机电致发光材料的研究进展一、引言有机电致发光，也被称为有机发光二极管（OLED），是近年来显示技术领域的重要突破。
与传统的阴极射线管（CRT）和液晶显示屏（LCD）相比，OLED具有更高的亮度、更丰富的色彩和更快的响应时间，使其在平板显示、照明和可穿戴设备等领域具有广阔的应用前景。
本文将重点探讨有机电致发光材料的研究进展。
二、有机电致发光材料的分类有机电致发光材料主要由荧光有机化合物和磷光有机化合物两种类型组成。
荧光有机化合物的主要特点是具有高效率的内部转换，能够实现近100%的自旋三重态的转化成为较长寿命的激发态单重态，因此具有较高的发光效率和色纯度。
磷光有机化合物则是一种自旋轨道耦合体系，具有较长的寿命，适用于长寿命照明和传感器等领域。
三、荧光有机化合物的研究进展近年来，荧光有机化合物的研究主要集中在提高发光效率和色纯度上。
通过分子设计和合成策略，研究人员成功开发出了一系列具有高量子效率和优异色纯度的荧光有机化合物。
例如，通过引入重原子效应、增加共轭体系和优化分子构型等方法，可以显著提高荧光有机化合物的发光效率。
此外，研究人员还通过开发新型荧光染料和聚合物基质，实现了荧光OLED的高亮度和长寿命。
四、磷光有机化合物的研究进展磷光有机化合物的研究则主要集中在提高发光寿命和稳定性上。
通过调控分子的自旋轨道耦合效应和优化分子的能级结构，研究人员成功开发出了一系列具有长寿命和高稳定性的磷光有机化合物。
例如，通过引入重金属原子和优化分子的配位环境等方法，可以显著提高磷光有机化合物的发光寿命。
此外，研究人员还通过开发新型磷光染料和聚合物基质，实现了磷光OLED的高亮度和长寿命。
五、结论与展望随着科学技术的不断进步和市场需求的持续增长，有机电致发光材料的研究将继续深入进行。
未来，我们可以期待看到更高效、更稳定和更多样化的有机电致发光材料的出现，以满足各种应用场景的需求。
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。
有机电致发光器件简介
空穴传输层
总结词
空穴传输层负责传输空穴到发光层。
详细描述
空穴传输层通常由有机材料组成，如多苯基小分子或聚合物，这些材料具有较高的空穴迁移率，能够有效地将空 穴传输到发光层。
度的显示效果。
THANK YOU
多色与高分辨率有机电致发光器件研究进展
多色与高分辨率有机电致发光器件是未 来发展的重要趋势之一，其研究进展主 要集中在彩色显示和高分辨率显示两个
方面。
在彩色显示方面，研究者通过合成不同 颜色的发光材料和精细的掺杂技术，实
现全色显示和多色动态显示。
在高分辨率显示方面，研究者采用高精 度印刷和纳米光刻技术，制备高分辨率 的像素电极和功能层，从而实现高清晰
照明应用
总结词
有机电致发光器件具有高效、环保、可弯曲 等优点，在照明领域具有广阔的应用前景。
详细描述
有机电致发光器件的发光效率高，能够实现 高效照明，同时其环保无汞的特性符合绿色 照明的趋势。此外，有机电致发光器件还可 以制成柔性照明产品，如柔性灯带、可折叠 灯具等，具有广泛的应用场景。
生物成像与传感应用
热活化延迟荧光材料的发光寿命较长， 且具有较高的发光效率，因此在有机 电致发光器件中具有广阔的应用前景。
04
有机电致发光器件的应用
显示应用
总结词
有机电致发光器件在显示领域具有高对 比度、宽色域、低能耗等优势，被广泛 应用于电视、显示器、广告牌等显示设 备。
VS
详细描述
有机电致发光器件通过电流激发有机材料 ，产生可见光，具有自发光的特性，无需 背光源，因此可以实现高对比度和宽色域 的显示效果。同时，有机电致发光器件的 能耗较低，能够降低显示设备的运行成本 和维护成本。
有机电致发光器件简介课件
21世纪
全彩色、高亮度、大面积的 OLED显示技术得到广泛应用。
02
有机电致发光器件的材料
电子传输层材料
电子传输层材料的主要作用是传输和捕获空穴，其基本要求是具有较高的电子迁移率以及能级匹配，以确保电子和空穴的有 效注入。常见的电子传输层材料包括金属氧化物如ZnO、Ta2O5等。
05
有机电致发光器件的实验研究
实验设备与环境
实验设备
EL器件制备设备、光谱分析仪、电压/电流表、恒流电源等。
实验环境
无尘室、恒温恒湿环境、防震台等。
实验过程与步骤
器件制备
清洗基底、真空镀膜、光刻、刻蚀等。
性能测试
光谱分析、亮度测量、电压/电流测量等 。
数据记录与处理
记录实验数据，分析数据，得出结论。
寿命问题
大面积生产问题
有机材料的老化速度较快，导致有机电致 发光器件的寿命相对较短。
目前有机电致发光器件的生产主要依赖于 真空镀膜技术，这使得在大面积上制造这 些器件变得非常困难且成本高昂。
未来的发展前景
新材料开发
随着材料科学的不断发展，未来可能 会有更多高效、稳定的有机电致发光 材料被发现，进一步提高器件的性能 。
电子传输层材料的能级调整对于器件性能至关重要，通常通过掺杂等方式进行能级调控，以提高电子注入效率和载流子平衡 。
空穴传输层材料
空穴传输层材料的主要作用是传输和注入空穴，同时 阻挡电子，防止其进入发光层。该层材料需要具有较 高的空穴迁移率以及合适的能级结构，以实现有效的 空穴注入和传输。常见的空穴传输层材料包括有机材 料如NPB（N,N'-双（3-甲基苯基）-N,N'-双（4-叔 丁基苯基）-1,1'-联吡啶嗡氯化物）和CuPc（铜酞菁 ）。
有机光电材料综述
有机小分子电致发光材料在OLED的发展与应用的综述电致发光(electroluminescence，EL)，指发光材料在电场的作用下，受到电流或电场激发而发光的现象，它是一个将电能直接转化为光能的一种发光过程。
能够产生这种电致发光的物质有很多种，但目前研究较多而且已经达到实际应用水平的，主要还是无机半导体材料，无机 EL 器件的制作成本较高，制作工艺困难，发光效率低，发光颜色不易实现全色显示，而且由于很难实现大面积的平板显示，使得这种材料的进一步发展具有很严峻的局限性。
由于现有的显示技术无法满足我们生产生活的需要，因此促使人们不断地寻求制备工艺成本更低、性能更好的发光材料。
有机电致发光材料（organic light-emitting device，OLED）逐渐的进入了人们的视野，人们发现它是一种很有前途的、新型的发光器件。
有机电致发光就是指有机材料在电流或电场的激发作用下发光的现象。
根据所使用的有机材料的不同，我们将有机小分子发光材料制成的器件称为有机电致发光材料，即 OLED；而将高分子作为电致发光材料制成的器件称为高分子电致发光材料，即 PLED。
不过，通常人们将两者笼统的简称为有机电致发光材料 OLED。
一.原理部分与无机发光材料相比，有机电致发光材料具有很多优点：光程范围大、易得到蓝光、亮度大、效率高、驱动电压低、耗能少、制作工艺简单以及成本低。
综上所述，有机电致发光材料在薄膜晶体管、太阳能电池、非线性发光材料、聚合物发光二极管等方面存在巨大的需求，显示出广泛的应用前景，因而成为目前科学界和产业界十分热门的科研课题之一。
虽然，世界上众多国家投入巨资致力于有机平板显示器件的研究与开发，但其产业化进程还远远低于人们的期望，主要原因是器件寿命短、效率低等。
目前有很多关键问题没有解决：1. 光电材料分子结构、电子结构和电子能级与发光行为之间的关系，这是解决材料合成的可能性、调控材料发光颜色、色纯度、载流子平衡及能级匹配等关键问题的理论和实验依据；2. 光电材料和器件的退化机制、器件结构与性能之间的关系、器件中的界面物理和界面工程等，这是提高器件稳定性和使用寿命的理论和实验基础，也是实现产业化、工业化的根本依据。
有机电致发光显示器件基本原理与进展综述
有机电致发光显示器件基本原理与进展副标题:有机电致发光显示器件基本原理与进展发表日期： 2006-2-14 21:33:35 作者：佚名点击数5224摘要：本文对有机电致发光显示器件的发展历史，器件结构、工作特征、获得彩色显示的方法以及所具有的优缺点、发展现状和趋势等都做了简要的概括。
详细比较了小分子OLED与聚合物PLED、OLED与LCD性质上的比较，对OLED显示的发光机理进行了详细的综述。
此外，对获得彩色显示的无源驱动电路和有源驱动电路的结构进行了总结，认为有源驱动将是最终发展趋势。
最后总结了国内外OLED技术的发展状况。
关键词：小分子有机电致发光有机聚合物电致发光无源驱动有源驱动(作者：姚华文，上海华嘉光电技术有限公司，上海市嘉定区招贤路928号，201821)有机电致发光显示（organic electroluminesence Display）技术被誉为具有梦幻般显示特征的平面显示技术，因其发光机理与发光二极管（LED）相似，所以又称之为OLED（organic light emitting diode）。
2000年以来，OLED受到了业界的极大关注，开始步入产业化阶段。
1．发展历史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。
20 世纪50年代人们就开始用有机材料制作电致发光器件的探索，A. Bernanose等人在蒽单晶片的两侧加上400V的直流电压观测到发光现象，单晶厚10mm～20mm，所以驱动电压较高。
1963年M. Pope等人也获得了蒽单晶的电致发光。
70年代宾夕法尼亚大学的He eger探索了合成金属[1]。
1987年Kodak公司的邓青云首次研制出具有实用价值的低驱动电压（<10V，>1000cd/m2）OL ED器件（Alq作为发光层）[2]。
1990年，Burroughes及其合作者研究成功第一个高分子EL（PLED）(PPV作为发光层)，更为有机电致发光显示器件实用化进一步奠定了基础。
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有机电致发光综述本文对有机电致发光显示器件的发展历史，器件结构、工作特征、获得彩色显示的方法以及所具有的优缺点、发展现状和趋势等都做了简要的概括。
详细比较了小分子OLED与聚合物PLED、OLED与LCD性质上的比较，对OLED显示的发光机理进行了详细的综述。
此外，对获得彩色显示的无源驱动电路和有源驱动电路的结构进行了总结，认为有源驱动将是最终发展趋势。
最后总结了国内外OLED技术的发展状况。
关键词：小分子有机电致发光有机聚合物电致发光无源驱动有源驱动(作者：姚华文，上海华嘉光电技术有限公司，上海市嘉定区招贤路928号，201821)有机电致发光显示（organic electroluminesence Display）技术被誉为具有梦幻般显示特征的平面显示技术，因其发光机理与发光二极管（LED）相似，所以又称之为OLED（organic light emitting diode）。
2000年以来，OLED受到了业界的极大关注，开始步入产业化阶段。
1．发展历史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。
20 世纪50年代人们就开始用有机材料制作电致发光器件的探索，A. Bernanose等人在蒽单晶片的两侧加上400V的直流电压观测到发光现象，单晶厚10mm～20mm，所以驱动电压较高。
1963年M. Pope等人也获得了蒽单晶的电致发光。
70年代宾夕法尼亚大学的Heeger 探索了合成金属[1]。
1987年Kodak公司的邓青云首次研制出具有实用价值的低驱动电压（<10V，>1000cd/m2）OLED器件（Alq作为发光层）[2]。
1990年，Burroughes及其合作者研究成功第一个高分子EL（PLED）(PPV作为发光层)，更为有机电致发光显示器件实用化进一步奠定了基础。
1997年单色有机电致发光显示器件首先在日本产品化，1999年月，日本先锋公司率先推出了为汽车音视通信设备而设计的多彩有机电致发光显示器面板，并开始量产，同年9月，使用了先锋公司多色有机电致发光显示器件的摩托罗拉手机大批量上市[3]。
这一切都表明，OLED技术正在逐步实用化，显示技术又将面临新的革命[4]。
2．器件分类按照组件所使用的载流子传输层和发光层有机薄膜材料的不同，OLED可区分为两种不同的技术类型。
一是以有机染料和颜料等为发光材料的小分子基OLED，典型的小分子发光材料为Alq（8-羟基喹啉铝）；另一种是以共轭高分子为发光材料的高分子基OLED，简称为PLED，典型的高分子发光材料为PPV（聚苯撑乙烯及其衍生物[5]。
3．基本结构和发光机理OLED是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。
其典型结构是在ITO玻璃上制作一层几十纳米厚的有机发光材料作发光层，发光层上方有一层低功函数的金属电极。
当电极上加有电压时，发光层就产生光辐射。
和无机薄膜电致发光器件（TFEL）不同，有机材料的电致发光属于注入式的复合发光，其发光机理是由正极和负极产生的空穴和电子在发光材料中复合成激子,激子的能量转移到发光分子,使发光分子中的电子被激发到激发态,而激发态是一个不稳定的状态，去激过程产生可见光。
为增强电子和空穴的注入和传输能力，通常又在ITO和发光层间增加一层有机空穴传输材料或/和在发光层与金属电极之间增加一层电子传输层，以提高发光效率。
发光过程的Jablonski能级图如图1所示：其能量可以通过以下的几种方式释放：1通过振动驰豫、热效应等耗散途径使体系能量衰减；2通过非辐射的跃迁,耗散能量，比如内部转换、系间窜跃等形式，如S1→T1；3通过辐射跃迁的荧光发光(S1→S0，S2→S0)和磷光发光(T1→S0)。
在能量释放时，这些不同形式的能量耗散过程是一个相互竞争的过程。
由于在常温下，有机分子的磷光非常弱，所以只有其中空穴和电子复合成单重态激子的部分才能通过辐射跃迁发射荧光，从而成为有效的有机电致发光。
其中本身能发生辐射跃迁发光的那部分只是所吸收的总体能量中很小的一部分，即总体吸收的能量中能够转化为电致发光部分的能量很少。
而且，在器件的制备过程中，材料的缺陷、电极的纯度以及不同材料界面对发光强度和整体性能都有很大的影响。
有机小分子电致发光的原理是：从阴极注入电子,从阳极注入空穴,被注入的电子和空穴在有机层内传输。
第一层的作用是传输空穴和阻挡电子,使得没有与空穴复合的电子不能进入正电极,第二层是电致发光层,被注入的电子和空穴在有机层内传输,并在发光层内复合,从而激发发光层分子产生单重态激子,单重态激子辐射跃迁而发光。
对于聚合物电致发光过程则解释为:在电场的作用下,将空穴和电子分别注入到共轭高分子的最高占有轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO),于是就会产生正、负极子,极子在聚合物链段上转移,最后复合形成单重态激子,单重态激子辐射跃迁而发光。
也有人认为,电致发光机理属于注入式发光,在正向偏压的作用下,ITO电极向电荷传输层注入空穴,在电场的作用下向传输层界面移动,而由铝电极注入的电子也由电子传输层向界面移动,由于势垒的作用,电子不易进入电荷传输层,而在界面附近的发光层(Alq)一侧积累。
由于激子产生的几率与电子和空穴浓度的乘积成正比,在空穴进入Alq层后与电子界面处结合而产生激子的几率很大,因而几乎所有的激子都是在界面处与Alq层一侧很狭窄的区域(约36nm)内产生。
因而发光不仅仅是在Alq层,而且主要在电子/空穴传输层的界面[6]。
小型单色有机电致发光器件基本上都是三层结构。
全色OLED显示器为多层结构，一般超过三层。
4．OLED工作过程及材料（1）注入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。
阳极是由透明或半透明导体制成的。
ITO玻璃表面电阻很容易在80W/•以下。
理想的OLED 需要表面粗糙度小的高质量玻璃基片。
（2）输运层有机电致发光薄膜器件的特点是均有电子传输层与空穴传输层,而发光层却不一定单独存在,可以是电子或空穴传输层既为传输层又为发光层。
一般情况下这些薄膜器件都表现出单向极化特性,以便使空穴于电子的复合在发光层中进行,因此在ITO侧加正向电压为阳极,金属电极为阴极。
从器件的电场能带图上看,要使器件具有更好的电光性能,则各薄膜之间的能带匹配是十分重要的。
如金属电极薄膜就应该尽可能低的功函数,以便电子更易注入电子传输层,一般为金属镁,银合金薄膜或铝电极薄膜;从电子与空穴传输的角度,如果有机空穴传输(HTL)薄膜的LUMO(分子最低空轨道)比电子传输(ETL)薄膜分子的LUMO高很多,将阻碍电子注入HTL,同样如果ETL的HOMO(分子最高占据轨道)比HTL的低很多,也将限制空穴进入ETL。
有机电致发光由于是一种注入式发光,因此在器件的薄膜设计上除了考虑电子空穴传输特性之外,还要考虑ETL与HTL之间的能带之间的匹配,特别是当发光层在HTL侧或ETL 侧时,应充分考虑两层薄膜能级上差异,以尽可能地将电子空穴的复合区放在发光媒介区,以获得最大的发光效率。
电子输运材料（ETM）：荧光染料化合物。
必须热稳定和表面稳定，有机金属络合物具有足够的热稳定性。
为了保证有效的电子注入，ETM的LUMO能级（分子最低空轨道）应与阴极的功函数相匹配。
Alq被广泛用于绿光EL，Balq和DPVBi则被广泛应用于蓝光EL。
空穴输运材料（HTM）属于一类芳香胺化合物。
必须热稳定性要好。
绝大多数HTM用的是TPD（Tg＝60°C），最稳定的器件采用NPB（Tg＝100°C）。
（3）发光层由在荧光基质材料中掺杂百分之几的荧光掺杂剂来制备。
基质材料通常与ETM或HTM采用的材料相同，荧光掺杂剂是热和光化学稳定的激光染料。
荧光染料必须具有较高的量子效率和足够的热稳定性，升华而不会分解。
芘作为蓝光发射层的掺杂剂[7]；MQA作为绿光发射层的掺杂剂；红荧烯为黄光发射层的掺杂剂；DCM为橙红色光发射层的掺杂剂。
5．彩色显示板的方法获得全色OLED显示器的方法有三种：(1)发光层加滤色片。
这是获得全色显示最简单的方法，它是在研发LCD和CCD时形成的一种成熟的滤色片技术。
(2)采用红绿蓝三种EL发光材料，因此发光层为三层结构。
(3)采用蓝色EL发光材料，及光致发光的颜色转换材料获得全色显示。
除蓝色外，再由蓝色光通过激发光致发光材料分别获得绿色和红色光。
这种方法的优点是效率高，可不再使用滤色片。
滤色片效率低，大致要浪费三分之二的发射光。
6. 无源矩阵驱动方式平板显示的驱动电路与LCD一样，可分为无源和有源驱动两类,即直接寻址和薄膜晶体管(TFT)矩阵寻址两类。
前者使用普通的矩阵交叉屏,在ITO电极Xi加上正电压,金属电极Yj 加上负电压,则在其交叉点像元(Xi，Yj)上即能得到发光(如图所示的一个交叉像元);后者要求每一个发光单元都由TFT寻址独立控制,工艺非常复杂。
无源矩阵驱动的扫描原理如图5所示。
其基本过程是,对某一行需要发光像元的相应列都加上正电压,不需要发光像元的相应列都接地,当该行电极接地时则该行需要发光的像元都能发光而其他的像元都不发光。
如此逐行扫描,就可得到所需显示的图像。
7. 有源矩阵驱动方式OLED固然在轻薄、省电和文字辨识上有利，但在高分辨率上有相当程度的困难，若无法及时解决，将丧失在移动电话手机逐鹿的最佳机会。
TFT驱动技术在彩色有机电致发光显示器件的改进应用（与LCD中的TFT驱动不同的是其双晶体管的形式），将克服简单阵列驱动的局限，使得彩色有机电致发光显示的分辨率和显示屏尺寸都将会有很大的提高，为彩色有机电致发光显示器件向高清晰度、大尺寸化方向发展奠定了基础。
而LTPS所提供的TFT主动矩阵驱动以及驱动电路和TFT可同时整合制造，恰可维持轻薄化优势情形下并解决上述分辨率的问题。
LTPS俨然变成横跨小尺寸LCD和OLED的共同必要技术，可以使2.5寸的面板具备200ppi的高分辨率。
所以OLED的发展需要低温多晶硅强化其驱动电路[8]。
图6为几种有源矩阵驱动方式的TFT结构图。
从长远的观点来看，主动式OLED为未来的主流。
随着LTPS技术的日趋成熟，主动式OLED 也将逐渐成熟。
8．OLED的技术优势与液晶显示相比，这种全新的显示技术具有更薄更轻、主动发光、广视角、高清晰、响应快速、低能耗、低温、抗震性能优异、潜在的低制造成本、柔性和环保设计等等。
可以说OLED 具备了信息显示和器件制造所要求的几乎所有优异特征，被业界公认为是最理想和最具发展前景的下一代显示技术。
尤其是其具备柔性设计的神奇特征，使得令人神往的可折叠电视、电脑的制造成为可能[9]。