藍(lán)色磷光OLED技術(shù)的案例
OLED | UDC藍(lán)色磷光材料將在2024年實(shí)現(xiàn)商用化
市場(chǎng)上銷(xiāo)售的OLED顯示屏產(chǎn)品一般采用紅色、綠色磷光材料和藍(lán)色熒光材料。
UDC在此次電話會(huì)議中表示，“UDC在藍(lán)色磷光材料開(kāi)發(fā)發(fā)面持續(xù)取得優(yōu)異的進(jìn)展(excellent progress)”，并稱(chēng)“今年年底，藍(lán)色磷光材料有望達(dá)到初期的目標(biāo)規(guī)格”，接著稱(chēng)“到2024年，將實(shí)現(xiàn)紅色、綠色、藍(lán)色全部由磷光材料構(gòu)成的OLED顯示屏的商業(yè)化”，“將三種顏色全部商業(yè)化為磷光材料，將在高效、高性能OLED應(yīng)用方面，創(chuàng)造出更多樣化的機(jī)會(huì)”。
UDC預(yù)計(jì)，應(yīng)用藍(lán)色磷光材料，將會(huì)隨之帶來(lái)背板技術(shù)的變化，藍(lán)色磷光材料的擴(kuò)大應(yīng)用還需要時(shí)間。另外，對(duì)于具體的藍(lán)色磷光材料的開(kāi)發(fā)情況，UDC并未公開(kāi)。
此外，UDC還預(yù)測(cè)，當(dāng)智能手機(jī)用OLED顯示的市場(chǎng)滲透率達(dá)到50%(即6.75億部)時(shí)，中大尺寸的OLED顯示的投資計(jì)劃將初具規(guī)模。去年，在智能手機(jī)市場(chǎng)，OLED面板的市場(chǎng)滲透率為40%出頭。多家市場(chǎng)調(diào)研公司預(yù)計(jì)，今年智能手機(jī)市場(chǎng)上，OLED的滲透率將升至45%左右。中尺寸是指筆記本電腦和平板電腦等IT產(chǎn)品，大尺寸是指電視應(yīng)用。目前，在IT面板市場(chǎng)，OLED滲透率為2%，在電視面板市場(chǎng)，OLED滲透率僅為3%。
UDC去年的銷(xiāo)售額實(shí)現(xiàn)歷史新高，達(dá)到5.54億美元(約合人民幣35億元)，同比增長(zhǎng)29%。營(yíng)業(yè)利潤(rùn)為2.28億美元(約合人民幣14.4億元)，同比增長(zhǎng)45%。營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率為41%。今年的銷(xiāo)售額預(yù)測(cè)為6.25億~6.5億美元(約39.4億~41.0億人民幣)。
磷光方式既利用了發(fā)光(激發(fā)狀態(tài)→地面狀態(tài))能量的25%，即“單重態(tài)激子”(singlet exciton)，又利用了其余75%的“三重態(tài)激子”(triplet exciton)，因此內(nèi)部發(fā)光效率高達(dá)100%。
展開(kāi) TV | 三星或?qū)?em>藍(lán)色磷光材料應(yīng)用于QD-OLED，提高壽命及發(fā)光效率
CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，據(jù)稱(chēng)，三星顯示正在努力將藍(lán)色磷光材料應(yīng)用于QD-OLED面板。如果三星顯示將大規(guī)模生產(chǎn)的電視面板QD-OLED的藍(lán)色發(fā)光層從現(xiàn)有的熒光材料改為磷光材料，預(yù)計(jì)將能夠延長(zhǎng)使用壽命并提高效率。藍(lán)色磷光材料也是OLED中未開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域。美國(guó)UDC宣布將在2024年將其藍(lán)色磷光OLED材料商業(yè)化。
慶熙大學(xué)權(quán)長(zhǎng)赫教授在首爾驛三三井酒店舉行的SID 2022 專(zhuān)題研討會(huì)上發(fā)表演講
5月18日，在首爾三井酒店舉行的“SID 2022專(zhuān)題研討會(huì)”的主題演講和問(wèn)答環(huán)節(jié)中，慶熙大學(xué)權(quán)長(zhǎng)赫教授表示，三星顯示正在進(jìn)行研究，將藍(lán)色磷光材料應(yīng)用于量子點(diǎn)（QD）-有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）。SID 2022是上周在美國(guó)舉行的全球最大顯示學(xué)會(huì)的年度盛會(huì)。
權(quán)長(zhǎng)赫教授表示“當(dāng)三星顯示宣布藍(lán)色磷光材料的商業(yè)化臨近時(shí)，我對(duì)技術(shù)領(lǐng)域印象深刻。'這樣，三星顯示在內(nèi)部將磷光OLED材料應(yīng)用于電視是已作為最優(yōu)先的選擇。
無(wú)論是用于電視的大尺寸OLED還是用于智能手機(jī)的中小尺寸OLED都采用了紅色和綠色內(nèi)部發(fā)光效率為100%的磷光材料，而藍(lán)色則應(yīng)用了內(nèi)部發(fā)光效率僅為25%的熒光材料。如果開(kāi)發(fā)出一種用磷光材料代替藍(lán)色熒光材料的技術(shù)，則將可以延長(zhǎng)OLED的使用壽命并提高效率。
展開(kāi) UDC：任何公司想要將藍(lán)色磷光OLED商業(yè)化，都不能繞過(guò)UDC專(zhuān)利
另一方面，在韓國(guó)產(chǎn)業(yè)中，藍(lán)色磷光OLED材料能否實(shí)現(xiàn)商業(yè)化仍有待觀察。這是因?yàn)椋阅壳暗?em>技術(shù)發(fā)展速度來(lái)看，藍(lán)色磷光材料在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化并不容易，而且即使技術(shù)開(kāi)發(fā)完成，高昂的價(jià)格也可能成為商業(yè)化的障礙。
據(jù)悉，TADF技術(shù)也將應(yīng)用于三星顯示器自主研發(fā)的藍(lán)色OLED磷光材料。如果三星顯示器將藍(lán)色磷光OLED材料商業(yè)化，第一個(gè)應(yīng)用很可能是量子點(diǎn)（QD）-OLED。目前正在量產(chǎn)的QD-OLED采用四層串聯(lián)發(fā)光層，包括三層藍(lán)色熒光材料和一層綠色磷光材料。如果用磷光材料代替藍(lán)色熒光材料，則可以減少一個(gè)藍(lán)色或綠色發(fā)光層。
另一方面，OLED發(fā)光方式主要分為磷光方式和熒光方式。磷光法同時(shí)利用“單重態(tài)激子”，即發(fā)光（激發(fā)態(tài)→基態(tài)）能量的 25%，和“三重態(tài)激子”，即剩余的 75%，使內(nèi)部發(fā)光效率最大化，達(dá)到 100 %。相比之下，熒光法僅使用單重態(tài)激子，內(nèi)部發(fā)光效率僅為25%。
在光的三基色（紅、綠、藍(lán)）中，紅綠磷光材料已經(jīng)量產(chǎn)并應(yīng)用于OLED。然而，藍(lán)色磷光材料在色純度和壽命方面暴露出弱點(diǎn)，因此，商業(yè)化的 OLED 正在使用藍(lán)色磷光材料。市場(chǎng)上銷(xiāo)售的OLED產(chǎn)品一般將紅綠磷光材料與藍(lán)色磷光材料結(jié)合使用。
以下是對(duì) UDC 副總裁 Mike Hack 的采訪。
Q：預(yù)計(jì)UDC的部分磷光專(zhuān)利將于明年到期，其他公司也將使用該技術(shù)。
A：誠(chéng)然，一些與磷光器件相關(guān)的專(zhuān)利將于明年到期，但 UDC 擁有與磷光材料相關(guān)的龐大專(zhuān)利組合。
Q：還有業(yè)內(nèi)人士估計(jì)，三星顯示器的藍(lán)色磷光OLED材料商業(yè)化速度將比UDC更快。如果Samsung Display將藍(lán)色磷光OLED材料商業(yè)化，你認(rèn)為它能夠規(guī)避UDC的專(zhuān)利嗎？
A：很難評(píng)論與客戶(hù)相關(guān)的內(nèi)容。但是，如果任何公司將藍(lán)色磷光 OLED 材料商業(yè)化，則必須使用 UDC 的專(zhuān)利。
展開(kāi) 檀國(guó)大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出新型藍(lán)色磷光OLED：壽命增138%，效率提113%
CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，根據(jù)韓媒Newsis報(bào)道，據(jù)10月7日消息，檀國(guó)大學(xué)化學(xué)系教授姜善宇、弘益大學(xué)金泰京教授、嘉泉大學(xué)洪萬(wàn)燮教授與Lordin公司攜手，成功研發(fā)出更明亮且持久的新型藍(lán)色磷光OLED元件。
OLED是智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備中最常用的顯示屏類(lèi)型。OLED根據(jù)紅色、綠色和藍(lán)色有機(jī)物質(zhì)發(fā)出的光顏色進(jìn)行分類(lèi)，其中又分為“磷光”和“熒光”兩種。磷光在將電能轉(zhuǎn)化為光的效率上接近100%，而熒光則只有大約25%。
目前，紅色和綠色發(fā)光二極管已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，但藍(lán)色發(fā)光二極管因壽命短、穩(wěn)定性不足，尚未在熒光OLED中得到廣泛應(yīng)用。特別是藍(lán)色磷光OLED，由于其壽命短，長(zhǎng)時(shí)間使用容易導(dǎo)致顯示屏燒屏（burn in），因此難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。因此，開(kāi)發(fā)出壽命長(zhǎng)、效率高的藍(lán)色磷光OLED被視為“OLED領(lǐng)域的最后一個(gè)難題”。
研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)現(xiàn)有開(kāi)發(fā)的裝置（BD-02）的效率與壽命問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種能有效抑制破壞色純度的分子振動(dòng)現(xiàn)象的設(shè)計(jì)方法。他們?cè)跇?gòu)成藍(lán)色磷光發(fā)光體的咔唑（carbazole）分子組中引入了被稱(chēng)為螺旋芴（spirofluorene）的分子組，從而減少了分子的振動(dòng)。與現(xiàn)有的元件（BD-02）相比，研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的新元件發(fā)光效率提高了113%，壽命延長(zhǎng)了138%。
資料圖
姜善宇教授表示：“新研發(fā)的鉑基Pt（II）復(fù)合物成功抑制了分子的振動(dòng)現(xiàn)象，展現(xiàn)出高效率和高壽命。我們提出了分子結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計(jì)方法，這將成為進(jìn)一步加速藍(lán)色磷光OLED元件商用化的重要契機(jī)。”
姜教授作為共同通訊作者參與了此次研究，該研究成果最近已在材料工程領(lǐng)域的國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《Advanced Materials》（IF=27.4）上發(fā)表。
展開(kāi) 
韓慶尚國(guó)立大學(xué)開(kāi)發(fā)出高性能長(zhǎng)壽命藍(lán)色磷光發(fā)光材料和元件技術(shù)
由此克服了藍(lán)色發(fā)光元件的穩(wěn)定性問(wèn)題，開(kāi)發(fā)出可同時(shí)提供高效率、長(zhǎng)壽命、高色純度特性的材料設(shè)計(jì)技術(shù)。
金允熙教授表示：“確保藍(lán)色OLED技術(shù)的長(zhǎng)壽命特性是完成OLED顯示技術(shù)必需的課題之一，此次研究充分體現(xiàn)了在解決難題時(shí)，材料-元件之間的系統(tǒng)性融合研究和協(xié)作所發(fā)揮的重要性。”
專(zhuān)利技術(shù)注入“長(zhǎng)壽基因”，日企Flask藍(lán)色TADF材料正式邁入459nm，OLED顯示產(chǎn)業(yè)革新在即
近日，株式會(huì)社V-TECHNOLOGY（以下稱(chēng)為“V-TECH”）子公司株式會(huì)社Flask（以下稱(chēng)為“Flask”）在OLED發(fā)光材料領(lǐng)域取得重要突破，利用現(xiàn)有專(zhuān)利技術(shù)，F(xiàn)lask成功研發(fā)出了已初步具備產(chǎn)業(yè)化能力的高效藍(lán)色熱活化延遲熒光（thermally activated delayed fluorescence, TADF）材料。
相較于當(dāng)前主流的藍(lán)色熒光材料，F(xiàn)lask藍(lán)色TADF材料憑借其更匹配產(chǎn)業(yè)化需求的性能優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)將推動(dòng)OLED發(fā)光材料及下游OLED顯示領(lǐng)域新一輪的技術(shù)浪潮。
OLED藍(lán)色材料，是皇冠上的明珠亦是阿喀琉斯之踵
受益于在自由形態(tài)、快速響應(yīng)、高對(duì)比度、極致色彩表現(xiàn)等方面所展現(xiàn)出的差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，OLED現(xiàn)已成為業(yè)內(nèi)最炙手可熱的顯示技術(shù)之一，也為近年來(lái)終端市場(chǎng)在柔性顯示、透明顯示等新興應(yīng)用上的持續(xù)探索提供了穩(wěn)固的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)和充分的想象空間。
從OLED面板結(jié)構(gòu)出發(fā)，可將OLED材料按照在元器件中的位置大致分為電極材料、基板材料和終端材料三大類(lèi)。其中，發(fā)光材料作為終端材料的核心部分，直接決定了面板的光學(xué)特性，也是全產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)壁壘最高的細(xì)分領(lǐng)域之一。而在三基色的發(fā)光材料中，藍(lán)色材料的發(fā)展又一度相對(duì)滯后，高性能藍(lán)色材料的匱乏也一直是OLED顯示技術(shù)謀求進(jìn)一步革新所面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。
從1987年至今，全球OLED顯示技術(shù)已歷經(jīng)三十余年的發(fā)展，但受限于壽命、色準(zhǔn)等問(wèn)題，現(xiàn)階段的量產(chǎn)應(yīng)用中，藍(lán)色仍普遍采用第一代熒光材料，其效率遠(yuǎn)低于已迭代到第二代磷光材料的紅綠色，系制約當(dāng)前OLED顯示技術(shù)的主要短板，以智能手機(jī)的OLED屏幕為例，藍(lán)色部分在總功耗中的占比往往高達(dá)一半以上。
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