全球OLED产业现状透析及发展对策讨论

   2012-08-27 4750
  主体材料:主体材料是获得高性能器件的关键,主体材料的研究在近几年取得了长足进步。主体材料可以分为空穴传输型主体材料,电子传输型主体材料和双极传输型主体材料。空穴传输性主体材料一般都包含芳香胺结构,常见的是咔唑和三苯胺基团;最近的一些研究也开始的引入芳香醚结构。最为常用的CBP分子,由两个苯基咔唑分子组合而成,是最早见于文献报道的主体材料,由于咔唑结构有很好的空穴传输性能,同时拥有很好的三线态能级,是主体材料构建中的理想选择,但是仅有2.56 eV的三线态能级将其应用限制在绿光和红光领域,而在蓝光磷光器件中的表现不够优良。最近的研究则是通过改变CBP的连接方式或是引入桥环结构提高其热稳定性能得到BCBP或是改变其连接方式来改变能级分别得到m-CBP和o-CBP,后两者的三线态能级达到2.84 eV 和3.00 eV,而蓝光器件的外量子效率分别达到8.7%和14.2%。
荧光材料方面,性能最高的是日本出光兴产(Idemitsu Kosan)的材料。红光效率达到了11cd/A,寿命高达16万小时;绿光效率达到30cd/A,寿命为6万小时;正在开发中的高效率、长寿命蓝光材料BD-2 (0.13, 0.22),效率为 8.7cd/A,寿命2.3万小时。磷光材料方面,UDC公司开发的红光材料色度坐标为(0.67,0.33),效率达到15cd/A,500 cd/m2下工作寿命超过15万小时;绿光材料色坐标为(0.34,0.61),效率达到65cd/A,初始亮度为1000 cd/m2时,寿命超过4万小时;最难得到的蓝色磷光材料效率达到了30cd/A,在200 cd/m2的初始亮度下,寿命达到了10万小时。总体上讲,OLED红、绿、蓝三色材料的发光效率和发光寿命均基本满足实用化需求。表13-3给出了国际代表性公司在OLED材料方面取得的器件性能进展。
 
  目前国际上与OLED有关的专利已经超过1400份,其中最基本的专利有3项。小分子荧光OLED材料的基本专利由美国Kodak公司所有,高分子OLED材料专利由英国CDT和美国Uniax公司拥有,而小分子磷光OLED材料则由美国UDC公司拥有。
 
 二、OLED应用
 
  随着OLED技术的不断进步,不论是其面积尺寸、发光效率还是寿命都在不断提升,与之相对应,OLED的应用领域也从小尺寸应用的便携终端显示向中大尺寸应用的电脑屏幕和电视发展,近来也开始向通用照明领域渗透,除此之外,在军工、航天等领域的应用也非常具有前景。
 
  1、信息显示
 
  随着三星相继推出配有OLED主屏(5.3英寸和4.3英寸AMOLED屏)的高端手机,6英寸以下以下的AMOLED继续增大市场占有量。在各个厂家不断开发出6~12英寸的AMOLED屏幕后,OLED可能作为高端显示器被用于平板电脑。据悉,在即将召开的CES-2012展会上,东芝将展示含有三星7英寸OLED显示屏的平板电脑。近来各大显示产品公司均宣布将退出大尺寸OLED电视,表明大面积OLED电视即将问世。其中LG公司近日宣布会在 CES-2012 上展出世界最大的 55 英寸 OLED TV 面板。
 
  2、通用照明
 
  随着LED照明逐渐打入通用照明市场,OLED照明由于其显色性高且属于面发光,不仅能呈现自然柔和的光线,而且在造型设计上也有相当大的发挥空间。随着OLED进入实用,OLED照明应用开始进入视野。虽然到目前为止OLED在光效、寿命、价格方面都还不及LED,但是众多公司着眼于未来的全面普及,已展开了开发竞争,全力开发OLED照明。由2011年下半年开始,NEC、Konica Minolta、Toshiba、Panasonic(松下出光OLED照明)等各家大厂,陆续在多项展览会上展出OLED照明的样品,甚至部分厂商已经公告未来产品蓝图。2012法兰克福展OLED灯具成新亮点,欧司朗、飞利浦、LG 、Novaled、隆达、住友化学等公司均展示OLED照明产品。2012年 3月30日,在东京地铁“自由丘站”内已开始采用OLED照明。自由丘站安装的OLED照明灯为松下公司生产,发光效率为30lm/W,1枚8cm见方的面板约为3万日元。从2011年4月开始销售OLED面板的KANEKA公司将向餐厅等场所推广产品。该公司计划促进在店面和显示器等用途采用OLED面板,在2015年向住宅和写字楼的普通照明推广,并提出在2020年使销售额达到1000亿日元的目标。三菱重工和罗姆等企业投资成立的Lumiotec公司已经从2012年3月开始销售发光效率40lm/W的OLED面板,14.5cm见方的面板仅售3万日元。NEC照明公司也通过开发全磷光材料,开发出了发光效率达到60lm/W的有机EL面板。计划在2012财年内将之应用于面向家庭的普通照明并上市销售。飞利浦预计在2013年推出透明穿透式的产品,2018年推出多色彩与可挠曲的产品,一般照明也将在2018年的发光效率达到130lm/W。LG化学已推出第一款OLED面板,发光效率可达45lm/W及10,000小时的寿命;第二款预计在2012年第二季量产,发光效率可达60lm/W及15,000小时的寿命。
 
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