半導(dǎo)體照明網(wǎng)獲悉，來自omdia的消息，2022 年 2 月，三星顯示在《自然光子學(xué)》雜志上發(fā)布一篇名為“異常穩(wěn)定的藍(lán)色磷光有機(jī)發(fā)光二極管”的文章，介紹藍(lán)色磷光 OLED 材料的最新研究進(jìn)展。在該文章中，三星顯示報(bào)道了創(chuàng)紀(jì)錄的藍(lán)光器件壽命，LT70可達(dá)1,113 小時(shí)@1000 cd/m2，0.197 CIEy。三星顯示通過“批量引進(jìn) 3,5-二叔丁基苯到 Pt(II) 化合物的氮雜環(huán)卡賓前體”，制造雙主體藍(lán)色磷光 OLED EML。該藍(lán)色磷光 OLED EML 研究中采用已被用于綠色磷光 OLED EML 的類似雙主體結(jié)構(gòu)。
藍(lán)光是 OLED 開發(fā)的瓶頸
目前僅有熒光 OLED 材料用于藍(lán)色 EML 商業(yè)化用途，而磷光 OLED 材料則用于所有其他顏色的 EML。據(jù)報(bào)道，藍(lán)色磷光 OLED 材料壽命很短，不適合商業(yè)化用途。理論上，熒光 OLED 材料的內(nèi)部量子效率（QE）僅為磷光 OLED 材料的 25%，導(dǎo)致熒光材料的發(fā)光效率上限非常低。OLED 的藍(lán)色發(fā)光效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)弱于其他顏色，因此 WOLED 和 QD OLED 結(jié)構(gòu)通常引進(jìn)多個(gè)藍(lán)光發(fā)光層作為弱藍(lán)光發(fā)射的補(bǔ)償。
UDC 通過其獨(dú)特的磷光 OLED 專利壟斷 OLED 發(fā)光層摻雜材料市場，但藍(lán)光發(fā)光層市場除外。日本出光興產(chǎn)（Idemitsu Kosan）是藍(lán)光發(fā)光層材料主要供應(yīng)商，因?yàn)樗钟兴{(lán)色熒光 OLED 專利。但在近期， Japan New Chisso (JNC) 和 SFC Co., Ltd. 新開發(fā)的硼基熒光材料已滲透到市場中。杜邦和樂金化學(xué)也在試圖為他們新開發(fā)的氘代材料尋找機(jī)會。然而，即使是最先進(jìn)的熒光材料，其發(fā)光效率也遠(yuǎn)低于磷光材料的理論發(fā)光效率。
為了解決熒光 OLED 材料低量子效率的問題，熱活化延遲熒光（TADF）材料和超熒光材料等新型材料也正在開發(fā)中。Cynora 和 Kyulux 是新技術(shù)的有力候選者。各種 OLED 材料特征總結(jié)詳見 表 1。但據(jù)報(bào)道，藍(lán)色 TADF 和超熒光材料的使用壽命仍然非常短。這也是為何三星顯示發(fā)表的論文會引發(fā)關(guān)注 — 它揭示了藍(lán)光發(fā)光層兼具效率和壽命的可能性。
表 1：各種 OLED 發(fā)光材料對比
預(yù)計(jì) 2024 年左右藍(lán)色磷光 OLED 材料將開始大規(guī)模生產(chǎn)
但三星顯示發(fā)表在《自然光子學(xué)》雜志上的論文并未指明藍(lán)色磷光 OLED 材料將在短期實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。該材料在大規(guī)模產(chǎn)線上的量產(chǎn)性還有待考察。現(xiàn)有的大多數(shù)藍(lán)光發(fā)光層制程線都是基于單主體藍(lán)光發(fā)光層結(jié)構(gòu)。如果引入雙主體結(jié)構(gòu)，則需要額外投資對設(shè)備進(jìn)行改造?？紤]投資后的生產(chǎn)優(yōu)化期也需要若干年時(shí)間。藍(lán)光 OLED 發(fā)光層摻雜材料供應(yīng)商 UDC 在近期的投資者關(guān)系電話會議上報(bào)告稱，商用藍(lán)色磷光 OLED 產(chǎn)品可能在 2024 年左右上市。
