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廖良生:疊層OLED爲實現高性能OLED提供新路徑在OLED显示领域,如何解决OLED亮度与寿命之间的内在矛盾是业界一直以来关注的一个问题。近日,俄罗斯工程院外籍院士、Tandem(叠层)OLED发明人廖良生在天马微电子全球创新大会期间发表了以“叠层OLED及应用”为主题的演讲。他表示,叠层OLED是解决OLED显示“无法同时兼顾高亮度与长寿命”内在矛盾的可行路径。未来,搭载叠层OLED屏的微显示器有望成为5G时代AR/VR的主流交互显示方式。廖良生表示,OLED的发明开启了显示与照明的新纪元,创造了千亿美元级别的应用市场。根据市场调研机构公布的数据,2022年,全球OLED显示市场规模约490亿美元,相关材料和装备市场规模超360亿美元;全球OLED照明市场规模约50亿美元,相关材料和装备市场规模达200亿美元。在显示领域,OLED作为新一代显示技术已被搭载到手机、电视、微显示器等産品设备,并被广泛应用于消费、工业、医疗、安防、消防等领域。廖良生认为,微显示器将会成为5G时代AR/VR的主流交互显示方式。在照明领域,OLED是用途广泛的新一代固态光源,主要被应用于室内照明、车载照明、医疗照明和艺术照明。廖良生表示,近年来我国OLED显示产业快速发展,但还面临以下几方面的主要挑战:首先,OLED材料在水汽、氧气、高电场环境等方面存在不稳定的情况,我国OLED材料的进口依赖度还很高。其中的挑战在于如何发明高性能OLED材料,以及如何突破专利限制。 其次,就OLED顯示而言,當器件發光亮度增加時,其工作壽命就會急劇縮短。其中的挑戰在于如何解決OLED亮度與壽命的內在矛盾。此外,我國OLED生産線的價值超過3000億元,未來有待實現OLED生産裝備的本土化。針對OLED“無法同時兼顧高亮度與長壽命”的內在矛盾,廖良生作了進一步闡釋。他指出,常規OLED是一種電流控制器件,當驅動電流增大時會出現兩個結果,一是器件工作壽命急劇變短,二是像素電路的阈值電壓嚴重漂移。據廖良生介紹,爲解決上述問題,業界曾使用過很多種對策來延長OLED器件工作壽命。其中包括,改善主體材料穩定性,提高客體材料發光效率,改善電極界面的注入特性,提高器件的出光提取效率,增加發光層厚度,采用“超晶格”發光層結構。但上述策略都存在局限性,即注入一對載流子,最多只能發出一個光子。那麽,如何實現注入一對載流子,發出多對光子?廖良生表示,關鍵是內部連接層要保障導電、透明、工藝兼容。基于此,疊層OLED得以誕生。據廖良生介紹,疊層OLED是由多個發光單元通過內部連接層進行串聯而成的新型OLED器件。它緩解了高亮度與長壽命的內在矛盾,且具有亮度高、壽命長、色彩組合方便、電流微區短路少的優點。但廖良生也指出,疊層OLED的電學性能和光學性能有必要得到進一步改善。“疊層OLED具有廣闊的應用前景。”廖良生強調。目前,疊層OLED正在電視、健康照明、汽車尾燈、微顯示器等方面得到應用。其中,蘋果公司計劃將雙疊層OLED顯示屏應用于未來的iPad和MacBook機型。 點擊圖片閱讀相關資料:
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