有机电致发光材料的研究进展及应用

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1、有机电致发光材料的研究进展及应用材化1111班王蒙1120213122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

2、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(

3、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

4、生产的世界唯一的短波长紫外发光二极管(UVELD)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LED供应商SeoulSemiconductor公司已投资4000万美元，以批量生产其发明的新型LED。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。作为新一代平板显示器件，OLED具有如下优点：①设计方面。结构简单，成品率高，成本低；不需要背景光源和滤光片，因而可以制造出超薄、质量轻、易于携带的产品。②显示方面。主动发光、视角范围大；响

5、应速度快，图像稳定；亮度高、色彩丰富、分辨率高。③工作条件。驱动电压低、能耗低，可与太阳能电池、集成电路等相匹配。④适应性广。采用玻璃衬底可实现大面积平板显示。如用柔性材料做衬底，能制成可折叠的显示器J。⑤由于OELD是全固态、非真空器件，具有抗震荡、耐低温(一40℃)等特性，在军事方面也有十分重要的应用，如用作坦克、飞机等现代化武器的显示终端。OLED的主要应用领域包括：(1)壁挂电视与电脑显示器。OELD具有高亮度、宽视角、高对比度、色彩丰富等特性，尤其是重叠像素OELD(SOLED)显示技术能够提供比传统显示技术高3倍的分辨率，可调节色彩及像素尺寸到无限小，适合于

6、高清晰显示器。OELD显示器比液晶显示器(LED)更轻、更薄，制造的壁挂电视更美观、更节省空间。(2)通讯终端与仪表显示。工作空间狭小的汽车驾驶室给OELD显示器提供了用武之地，OELD工作电压低、能耗低，它可大大减少汽车驾驶室内热量和电子噪声的产生。日本先锋汽车公司率先将OLED显示器技术应用于他们的汽车音响设备上。这种显示器与传统的LCD相比具有更快的响应速度、更丰富的色彩、更长的寿命，且能够提供更宽的视角。OELD色彩柔和、无拖影，由于自发光，即使在阳光下亦可清晰显示。日本精工株式会社已将OELD显示技术应用于汽车、摩托车等各种车辆仪表的显示屏幕上，大大改善了仪表

7、的显示质量。(3)军事与航天领域。OLED有极佳的抗震性及宽温度特性(一40～70℃)，能在恶劣的环境中正常工作，可用于机载显示设备。预计未来OLED的军事应用主要涉及夜视设备、航空和车载用穿戴式头盔显示器、舰载／航海系统、虚拟任务训练系统、战况警觉、加固型个人数字助理(PDA)等。(4)透明OELD(TOELD)与柔软OELD(FOLED)。美国通用显示公司研发的TOELD与FOELD将改变传统显示器概念，它为人们提供一种像玻璃一样透明、像纸一样柔软的显示器。该技术将应用于PDA、移动电话等便携式电子设备中，这将大大减轻设备的质量，同时