韩国材料公司有望在今年量产蓝色磷光OLED材料

2月17日，韩国OLED材料公司Lordin在印度特伦甘纳邦海得拉巴举行的"韩-印度OLED创新论坛"上表示，今年将量产蓝色磷光OLED材料。

OLED由能够自身发光的材料构成。根据发光方式的不同，OLED可分为“磷光”型和“荧光”型。荧光OLED的发光效率为25%，而磷光OLED的发光效率可达100%。但磷光的稳定性低于荧光，难以完美实现。在红、绿、蓝三原色（RGB）中，红色和绿色磷光OLED已实现商业化，但蓝色（耗能最高）寿命较短，难以应用于实际面板。

图片来源：Lordin

Lordin研究所所长表示："在荧光结构中，四分之三的能量以热量的形式散失，发热会直接导致寿命缩短"。

在OLED中，电子和空穴在阳极和阴极之间的发光层（EML）中相遇并发光。其中，电子和空穴结合状态的激子起关键作用。根据电子和空穴的自旋组合，会以1:3的比例形成单重态和三重态。现有的荧光材料只能将单线态（25%）转化为光能，剩余的75%以热的形式散失。

磷光则连三重态也用于发光，理论上可实现100%的内部效率。这意味着在相同电流下可以更亮，或者以更低功耗实现相同亮度。Lordin表示："如果效率从25%提高到100%，在相同电流基准下，亮度可提升至4倍，功耗有望至少降低25~50%"。预计这将带来延长智能手机电池使用时间、实现电视的高亮度HDR、改善户外可见性等直接效果。

蓝色磷光研发的基础是热稳定性。材料必须能承受至少一周以上连续工艺的热量，并保持与沉积初期相同的性能。Lordin强调："在追求效率之前，必须首先确保热稳定性等基础"。Lordin专注于加强分子结构稳定性，通过氘取代技术，将碳-氢键转变为碳-氘键，可以降低分子振动能量，从而减缓分解速度。Lordin指出："氘化在提高蓝色材料寿命方面发挥着不可或缺的作用"。

同时，工艺简化策略也在积极推进中。通常情况下，会采用多组分结构，例如N型基体、P型基体和掺杂剂。Lordin提出了将特定主体与掺杂剂结合的"ZETPLEX"结构，其构想是通过减少组分数量来降低蒸镀过程中的变量，使工艺控制更加容易。Lordin强调："简化结构有利于在量产阶段确保均匀性，稳定性和驱动电压特性也在改善中"。

Lordin表示，目前在效率、寿命、驱动电压方面已进入收尾阶段，特别是寿命相比初期有了显著改善，并且还有进一步提升的空间。Lordin研究所所长表示："我们正在同时优化材料和器件结构，目标是超越研发，在今年实际量产并应用"。

若蓝色磷光投入量产应用，预计OLED产业的收益结构也将发生变化。在相同亮度下降低功耗将影响面板的成本结构，发热减少则有助于延长面板寿命和提高可靠性。其应用范围也相当广泛，涵盖IT OLED、大型电视以及下一代扩展现实设备等。业界认为，一旦蓝色磷光技术成熟，OLED将迎来又一次世代更替。

虽然OLED在画质竞争力上已超越LCD，但在功耗效率、寿命和制造稳定性方面仍有改进空间。Lordin表示："蓝色磷光不是选择，而是必经阶段。这项技术的应用将开启OLED的下一个十年"。（译自Thelec）

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