磷光有机电激发光二极管

​磷光有机电激发光二极管。OLED的发光模式之一，近年来随着PHOLED的蓬勃发展，目前许多学术研究单位积极研发的对象。

荧光(fluorescence)与磷光(phosphorescent)是为OLED在激活状态下的两种发光方式。磷光是由电子与电洞经过电洞传输层(Hole Transport Layer)与电子传输层(Electron Transport Layer)后，再结合成三重态(triplet)到基态(ground state)，即是以磷光形式的"激发光子"(exciton)回归到基态，释放出的能量会以绿色光的形式出现，形成PHOLED的发光现象。

PHOLED 具有高亮度及效率，有较长的生命期，内部量子效率接近100%, 大量降低显示器的功耗。与磷光材质相比，掺杂萤光材质的面板电光转化效率只有25%，因此磷光材质在平面显示器应用上极具潜力。

有机电激发光元件的技术依其所使用的有机薄膜材料的不同，大致可分为二类，一是以染料及颜料为材料之小分子元件(molecule -baseddevice)系统，另一则以共轭性高分子为材料之高分子元件系统(polymer-baseddevice)。由于有机电激发光元件具有发光二极体(light- emitting diode,LED)整流与发光的特性，因此小分子有机电激发光元件亦被称为OLED，高分子有机电激发光元件则被称为PLED

OLED的研究从1963年起，以anthracence分子之单晶外加电压而发光开始，因为当时的操作电压太高，并没有受到太多的重视，直到1987年Kodak公司发表了采用蒸镀方法，制作出含电子电洞传递层之双层式的有机薄膜元件，此元件的效能有大幅的改进，因此逐渐受到大家的重视，当时使用的元件结构为ITO/Diamine/Alq3/ Mg:Ag，具有1%的外部量子效率(external quantumefficiency)，在低于10V的操作电压下 ，有超过100 cd/m2的亮度。

PLED则始于1990年英国剑桥大学的研究成果，首先将PPV应用在有机电激发光元件上，其结构为ITO/PPV/Ca，此元件发黄绿光，量子效率为0.05%。正是这二个研究成果的发表，带动起有机电激发光元件技术的研究起源。

oled oeld。organic electro-luminescence display。有机电激发光。

透过电流驱动有机薄膜来发光，其发光可为单独的之红色、蓝色、绿色，甚至是全彩。由于oled所使用的有机化合物材料会自行发光，因此不像lcd面板后方须要加上背光源，可以大幅降低耗电、简化制程、使面板厚度变薄。oled的特点为具有自发光、广视角、响应速度快、低耗电量、对比强、亮度高、厚度薄、可全彩化，及动画显示等，被认为是极具潜力的平面显示技术。

破记录的能量效率

PHOLED技术和出色的PHOLED材料都是要实现低功耗OLED显示和照明所必不可少的。PHOLED的外量子效率和发光效率是荧光OLED材料的4倍，因此也减少了产生的热量并增多了AMOLED背板的选择。这一点提供了使得OLED能够与LCD以及传统的光源相抗衡的重要优势。PHOLED也可以在非常低的电压下工作，这进一步增强了它们的低功耗特性。

鲜明的颜色

PHOLED颜色可以是深红色、亮绿色甚至是亮蓝色。随着开发的不断进行，PHOLED颜色种类还在不断地增加。

工作寿命长

PHOLED材料的工作寿命在过去几年间有长足的进步。现在，红色材料已用在多种商用产品中，在各种各样的工作条件下提供了超长的工作寿命。UDC的绿色材料正在进行商用评估，而蓝色材料正在继续朝着商用的目标改进。

用于生产的热稳定性

许多PHOLED材料都已经经过了在商业生产设备上的测试，展示出大批量生产所需要的长周期时间。

生产的多功能性

PHOLED技术和材料可以很好地满足各种各样的生产工艺的使用需求。目前，PHOLED材料通常用在真空热蒸发(VTE)设备中，但是它也可用于OVPD有机气相沉积，激光转写(LITI)和其他新型沉积/图案成形工艺，包括目前正在开发之中的喷墨打印工艺。

环境友好

HOLED可能是非常好的"绿色"显示和照明解决方案。PHOLED通过提高能量效率降低了对电能以及非可再生的化石燃料的需求。消耗能源较少也意味着较小的环境压力。同时，OLED采用薄膜结构，体积小，从而能够显著减少CRT和荧光灯中普遍存在的废料及其清除问题。

功耗

UniversalPHOLED技术在制造OLED中的重要性已经被业界认可，其中OLED特别适用于电池供电的移动显示应用。不过，虽然不太明显，但是它还具有能够通过墙上插座来满足大面积电视和照明需求的优势。为了展示这种优势，我们分别对采用PHOLED与荧光OLED(FL-OLED)技术的有源矩阵OLED(AMOLED)的功耗建立了模型。

PHOLED的发光效率要高于FL-OLED，高达后者的4倍。这意味着，要实现与FL-OLED相同的像素亮度，PHOLED只需要小得多的电流。在AMOLED中，PHOLED可以同时通过OLED和薄膜晶体管(TFT)背板来降低功耗。

考虑下面的例子:在全彩的AMOLED中，有30%的像素被点亮，我们目前能达到的PHOLED发光效率与FL-OLED相比能够节省50%的功耗，而与目前的LCD同类相比能够节省40%功耗。通过对PHOLED的进一步优化，这种优势将进一步扩大。

大面积OLED电视也能够节省类似的功耗。尽管这些应用通常可以采用市电供电，但是通过美国能源部的能源之星(Energy Star)计划以及其他计划，提高电视的能源效率的需求也越来越强烈。此外，改善能源效率也是DOE启动固态照明的中心思想。为此，PHOLED技术也实现了高效率白光照明的可能性--为OLED在照明应用中的使用创造了新的机遇。

温度升高不明显

因为没有转化为光能的电能会转化为热量，所以显示和照明在工作时通常都会出现温度升高的现象。在大尺寸OLED电视或照明中，这种温度的升高变得特别明显。PHOLED技术可以大幅减少这种升温。例如，FL-OLED中的温度会升高大约30℃，而PHOLED技术则将这一数值降低到10~17℃(假定是对角线长40英寸的AMOLED)。降低温度升高的数值是非常重要的。它能够延长OLED的寿命，因为老化的快慢与温度有关。它也缓解了要转移生成的热量所需要的空气调节的压力--这一点使得PHOLED技术成为所有"绿色"或环保策略中的重要元素。

背板兼容性

目前，非晶硅(a-Si)背板技术是主流技术，它具有成熟、安装成本低的生产基础。低温多晶硅(LTPS)是相对较新的技术，它使用更复杂的工艺，成品率要低于a-Si。但是，LTPS的性能更高一些--它提供了更高的载流子迁移率，所以驱动电路能够直接集成在衬底上以降低成本，特别是对于小面积显示。过去人们也认为LTPS所提供的更高迁移率是满足OLED大电流驱动条件所必需的。在PHOLED问世之前，这种想法是对的。PHOLED的小电流驱动降低了TFT背板的功耗，从而减少了对迁移率的需求。因此，PHOLED技术成为a-Si背板是否能够在大面积显示中获得应用的关键因素。今后，PHOLED也可能会促成业界采纳低成本有机TFT。