電子材料國產替代大勢所趨！樂研試劑助力OLED產學研！

電子材料國產替代大勢所趨！樂研試劑助力OLED產學研！ 2022/06/24 13:27

我國是電子材料全球主要消費國之一，隨著“中國制造2025戰略”的實施，我國對電子材料需求進一步加大。由于國內高端材料領域自給率極低，遠遠不能滿足國內市場的巨大需求，因此，電子材料產業被國家當作重點發展的戰略性新興產業。其中，有機發光二極管(OrganieLight-EmittingDiode，以下簡稱OLED)又稱為有機電激光顯示、有機發光半導體，是繼LCD后下一代顯示技術，相較于LCD結構更為簡潔。

OLED由于其輕薄、低功耗、高對比度、可彎曲等特性，特別適合應用在中小尺寸的移動終端領域。隨著移動終端的廣泛應用OLED逐步取代LCD成為主流顯示技術。根據IFinD的統計數據顯示，2020年手機是OLED最大的下游應用終端，占比73%，其次是OLED電視系列，占比19%，而電腦、智能手表占比較低。預計未來隨著行業認可度提升，電腦與智能手表占比將會逐步提高。

有機發光二極管（OLED）屬于一種電流型的有機發光器件，是通過載流子的注入和復合而致發光的現象，發光強度與注入的電流成正比。OLED在電場的作用下，陽極產生的空穴和陰極產生的電子就會發生移動，分別向空穴傳輸層和電子傳輸層注入，遷移到發光層。當二者在發光層相遇時，產生能量激子，而激發發光分子最終產生可見光。

OLED的基本工作原理，其發光過程概括為以下五個階段：

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載流子的注入，電子和空穴分別從陰極和陽極注入夾在電極之間功能薄膜發光層中；

載流子的傳輸，載流子分別從電子傳輸層和空穴傳輸層向發光層遷移；

雙分子復合，空穴和電子在發光層中相遇、復合；

激發子的能量傳遞給發光材料，使電子從基態躍遷到激發態；

激發態能量通過輻射失活，產生光子，釋放能量回到基態。

OLED器件結構

發光功能材料按顏色可劃分為紅光、藍光、綠光發光材料。在OLED的光能量機制中，由于藍光光子的能量較高，壽命也因此最短。近年來，相比與紅光和綠光磷光材料，藍光磷光材料的研究遲遲未有進展，主要是由于藍光材料的非輻射躍遷速率較大導致發光效率較低。OLED藍光材料也由于其衰減速度快的特性成為影響OLED顯示效果及使用壽命的關鍵材料。

研究發現，在藍光材料中引入氘原子能夠提高磷光材料中藍光發光效率，并增加器件穩定性和壽命，因此，引入氘原子策略是解決藍光磷光材料效率較低的一個很好的方法。此外，氘代材料不僅可以改善OLED器件的發光效率、可柔性顯示，還具備提高亮度、半衰期長等特性。

紅光摻雜材料

1155399 , 98%	1182509 , 99.8%	1181531 , 98%

藍光摻雜材料

1204656 , 99%	1133721 , 99.5%D	1253565 , 99.5%D

綠光摻雜材料

1047180 , 98%	1158390 , 98%	1153235 , 98%

由于有機材料可能無法同時滿足高電子遷移速率和最優放光效率，因此通常以具有空穴傳輸或電子傳輸功能的發光材料作為主體材料，摻雜少量的有機熒光或磷光材料。根據不同的材料特性來調整摻雜比例，從而達到增強主體發光的壽命和效率的作用。摻雜材料通常由金屬配合物組成，其技術壁壘遠高于主體材料。

OLED器件具有自發光、厚度薄、功耗低、可視角度寬、顯示亮度高及色彩鮮艷等優點，因而受到了諸多關注，也在逐漸進入主流顯示市場。通過雙層有機薄膜首次發現了OLED器件后，大家就開始了這類材料的實際應用研究。現研究較多的一般為五層結構的OLED，它有效提高了載流子的注入效率，還可以通過選擇不同的主體層摻雜材料控制發射處的RGB顏色。樂研試劑可以提供品類齊全的五層材料和主體層摻雜材料助力您的研究和生產。

主體材料