科研人員發(fā)現(xiàn)提升OLED壽命新方法

    日本九州大學研究人員設法大幅增加TADF OLED發(fā)射器壽命，達到約8倍。這是通過對設備結構進行一個簡單修改實現(xiàn)的，即將兩個�。�1-3mm）層Liq（一種含鋰分子）置于空穴阻擋層的兩側。

    研究人員采用的TADF設備，壽命僅約85小時（LT95）。這是采用了“極端亮度”以加速測試。采用新設計及一些額外的修改，設備壽命被增長至1300小時，幾乎達到了初期設備壽命的16倍。不過，研究人員稱，這樣的表現(xiàn)仍無法滿足商業(yè)化應用。

    而就在2015年底，臺灣工業(yè)技術研究院（ITRI）研發(fā)了一種可顯著增加RGB OLED顯示屏壽命的新型OLED設備結構。這種新結構被稱為等離子體耦合有機發(fā)光二極管（PCOLED），與傳統(tǒng)藍光熒光/紅綠熒光結構相比，可將壽命提升27倍。

    下圖展示了PCOLED結構與傳統(tǒng)結構的對比。在傳統(tǒng)結構中，紅色和綠色磷光層被堆疊在藍色熒光層上方以生成白光。然而，藍色熒光層光效和壽命不足，從而限制了整個設備的壽命。

    PCOLED采用雙金屬結構的新型綠色磷光層取代了藍色熒光層。該結構發(fā)射藍光，并且由于其是基于綠色熒光材料，使得設備的壽命大幅提升。

    工業(yè)技術研究院智能節(jié)能系統(tǒng)部鄭明山（Ming-Shan Jeng）博士表示：“綠色磷光材料中除綠色部分外還存在藍色發(fā)光帶，但卻相當微弱。我們采用雙金屬結構產(chǎn)生了更多等離子并擴展了綠光中藍色發(fā)光帶的波段。這并非變頻過程，而僅僅是綠色材料的條件變化。”

    鄭博士表示這一條件的發(fā)現(xiàn)實屬偶然，是他們在另一項光耦合實驗中發(fā)現(xiàn)藍色發(fā)光的。隨著深入研究，他們意識到這一發(fā)現(xiàn)的巨大潛力，因此而專注于PCOLED技術。迄今為止，他們已經(jīng)開發(fā)出10×10和15×15的樣品。藍光和材料的特性見下表：

    鄭博士指出ITRI的使命是開發(fā)這項技術，并尋求商業(yè)合伙人，這通常需要許可證和專利模型。如今ITRI與一家名為WiseChip的當?shù)仄髽I(yè)合作，開始PCOLED結構在被動式有機電激發(fā)光二極管（passive matrix OLED）生產(chǎn)線上的商業(yè)化應用。被動式有機電激發(fā)光二極管技術比主動式技術更加易于制造，因此也相對更加易于實現(xiàn)商業(yè)化應用。

    鄭博士表示，PCOLED可以采用相同的設備進行生產(chǎn)，而無需更換新設備。當然，材料和工藝需要改變，不過這種改變是可逆的。

    此條生產(chǎn)線的結構較小，基于這條修改生產(chǎn)線的首批原型剛剛完成。然而，這距離真正的商業(yè)化產(chǎn)品出現(xiàn)可能僅需1到2年。

    值得注意的是，這是真空沉積OLED制造工藝，因此可以更好地適用于短程顯示，因為對于通用照明而言可能過于昂貴。不過，鄭博士已經(jīng)在思考相關的解決方案，以及如何大幅降低成本。他希望在幾年內(nèi)能夠達成這一目標。