日本九州大學研究人員設法大幅增加TADF OLED發(fā)射器壽命,達到約8倍。這是通過對設備結構進行一個簡單修改實現的,即將兩個?。?-3mm)層Liq(一種含鋰分子)置于空穴阻擋層的兩側。
研究人員采用的TADF設備,壽命僅約85小時(LT95)。這是采用了“極端亮度”以加速測試。采用新設計及一些額外的修改,設備壽命被增長至1300小時,幾乎達到了初期設備壽命的16倍。不過,研究人員稱,這樣的表現仍無法滿足商業(yè)化應用。
而就在2015年底,臺灣工業(yè)技術研究院(ITRI)研發(fā)了一種可顯著增加RGB OLED顯示屏壽命的新型OLED設備結構。這種新結構被稱為等離子體耦合有機發(fā)光二極管(PCOLED),與傳統(tǒng)藍光熒光/紅綠熒光結構相比,可將壽命提升27倍。
下圖展示了PCOLED結構與傳統(tǒng)結構的對比。在傳統(tǒng)結構中,紅色和綠色磷光層被堆疊在藍色熒光層上方以生成白光。然而,藍色熒光層光效和壽命不足,從而限制了整個設備的壽命。
PCOLED采用雙金屬結構的新型綠色磷光層取代了藍色熒光層。該結構發(fā)射藍光,并且由于其是基于綠色熒光材料,使得設備的壽命大幅提升。
工業(yè)技術研究院智能節(jié)能系統(tǒng)部鄭明山(Ming-Shan Jeng)博士表示:“綠色磷光材料中除綠色部分外還存在藍色發(fā)光帶,但卻相當微弱。我們采用雙金屬結構產生了更多等離子并擴展了綠光中藍色發(fā)光帶的波段。這并非變頻過程,而僅僅是綠色材料的條件變化。”
鄭博士表示這一條件的發(fā)現實屬偶然,是他們在另一項光耦合實驗中發(fā)現藍色發(fā)光的。隨著深入研究,他們意識到這一發(fā)現的巨大潛力,因此而專注于PCOLED技術。迄今為止,他們已經開發(fā)出10&TImes;10和15&TImes;15的樣品?!?/p>
鄭博士指出ITRI的使命是開發(fā)這項技術,并尋求商業(yè)合伙人,這通常需要許可證和專利模型。如今ITRI與一家名為WiseChip的當地企業(yè)合作,開始PCOLED結構在被動式有機電激發(fā)光二極管(passive matrix OLED)生產線上的商業(yè)化應用。被動式有機電激發(fā)光二極管技術比主動式技術更加易于制造,因此也相對更加易于實現商業(yè)化應用。
鄭博士表示,PCOLED可以采用相同的設備進行生產,而無需更換新設備。當然,材料和工藝需要改變,不過這種改變是可逆的。
此條生產線的結構較小,基于這條修改生產線的首批原型剛剛完成。然而,這距離真正的商業(yè)化產品出現可能僅需1到2年。
值得注意的是,這是真空沉積OLED制造工藝,因此可以更好地適用于短程顯示,因為對于通用照明而言可能過于昂貴。不過,鄭博士已經在思考相關的解決方案,以及如何大幅降低成本。他希望在幾年內能夠達成這一目標。