白光OLED应用的前景广阔,LED照明市场将面临挑战
OLED与LED同属固态照明,具有发热量低、耗电量小、反应速度快、体积小、耐震耐冲击、易开发成轻薄短小产品等优点。同时OLED还具有轻薄、面发光、柔软性和延展性的特点,通过采用不同光色的组合,构成照度柔和的各种模块,给未来照明设计带来新的理念。在照明的应用上,产业目标是在1,000cd/m2达到50~80lm/W的效率。目前,用于照明的白光OLED产品光效可达60lm/W以上,显色指数80左右,已经能够满足一些场所照明的需求。
在照明领域,OLED不仅可以用作室内外通用照明、背光源、装饰照明等领域,甚至可以制备富有艺术性的柔性发光墙纸、可单色或彩色发光的窗户、可穿戴的发光警示牌等产品。由于看到了有机发光器件用于照明领域的巨大潜力,很多有机发光器件公司和国际上最大几家照明产品公司如美国GE、德国Osram、荷兰Philips和日本松下电工等都已经开展有机发光照明器件的研究开发。OLED照明与OLED显示器在技术上有许多共同点,与LED及有机薄膜太阳能电池等也存在着互为表里的关系。只要某一领域取得进展,就有望给其它用途带来促进效应。所以从其它用途进行转换也比较容易。
大型OLED电视研发的关键在于白色OLED的效率及可靠性能否达到实用化水平。美国伊士曼柯达(EastmanKodak)发布的白色OLED,特性有了大幅度提高,并简化了结构,已接近实用化水平。
柯达发布了将该公司的发射极、德国NovaledAG的p-掺杂剂输送层以及n-掺杂剂输送层集于一体的单元荧光白色OLED。通过调整载流子平衡,仅以3V电压就实现了1000cd/m2的亮度。电流转换效率为16.8cd/?,使用寿命在1000cd/m2条件下能达到了3,3000h。从生产效率的观点看,其实用性很高。
柯达还发布了不使用锂的串联式结构白色OLED,并实现了其与锂掺杂剂P-N插接头式白色OLED同等的性能。由于锂元素难以满足支持大型化的要求,对其它OLED层造成污染的危险性也相当高,因此,考虑到生产效率,可以说不使用锂的工艺开发势在必行。可大幅提高了双堆栈型串联式结构白色OLED的特性,并通过此次开发的不使用锂的工艺,达到了实用化水平。仅用荧光材料就达到了18.6lm/W(的亮度),这已称得上是实用性水平。如果采用磷光材料的话,有望进一步提高。