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1、LOGO 有机电致发光器件（OLED） 的寿命分析与改善 导师： 潘* 教授 学生： 陈* 学号：122011526 OLED简介 OLED发发光原理示意图图 利用成膜技术在两 电极间加入有机发 光材料，注入正向 电流，正负电荷在 有机发光层复合形 成激子，激子发生 辐射跃迁而发光。 内容纲要 选题依据与研究意义 国内外研究现状及发展趋势 研究内容 研究方案 创新点和预期研究成果 OLED寿 命分析与 改善 1.选题依据与研究意义 OLED产产品 应应用 汽车车灯 室内照明 柔性照明 手机屏幕 显示屏 指示灯 装饰灯透明光照 OLED面临的问题 阻碍OLED 发展的 瓶颈问题 性能稳定性失效机
2、理 发光效率 使用寿命 研究意义 分析OLED产品的温度、光学和电学特性 ，完善了OLED产品的失效机理。 通过优化发光层和载流子传输层厚度提 高OLED使用寿命，为OLED寿命研究提供 新思路。 引入正交试验设计，回归分析等数学统 计思想来研究。丰富了OLED寿命研究 的方法。 课题研究意义 2.国内外研究现状及发展趋势 世界上许多国家和地区都在积极的参与OLED应用与 研究。 美国： “SSL”计划以 国家力量推动 OLED产业发展 欧盟： OLED微观领域 研究，形成大、小 分子OLED研究阵 营 中国： “十二五” 规划推进OLED的 技术开发和产业化应用 日本： 企业创新联盟框架 下
3、开展OLED材料、显示等 方面的研究。 韩国： “平面显示器研究联盟”将 OLED产业列为中长期发展 目标。 中国台湾： “两兆双星”计划下 组成有机发光显示器联 盟 提高OLED寿命 1，封装结构 2，封装材料： 提高隔氧阻水的能力。 3，驱动电 路： 改善OLED驱动电 路，稳定驱动电 流。 OLED发展趋势 手机 平面照明 特殊照明 其他 显示屏 4. 电视机、平板 计算机、数码相 机等 5. 生物传感器、 衣服、医疗等 1. 手机屏幕显示 是发展的主力 2. 室内面光源照 明 3. 装饰照明、个 性照明及娱乐应 用 OLED未来主要发展市场 OLED应应用类别发类别发 展趋势趋势 （来
4、源：PIDA 2012.6） 市场研究机构IDTechEx最新的研究报告显示，尽管OLED行业处于萌 芽期，但其在显示产业的飞速发展，必将带动其在照明领域的发展。 IDTechEx预测，全球OLED照明市场规模将于2023年增至13亿美元，并且 从此每年将以40%50%的增长率迅猛增长。 OLED发展趋势 论文主要内容 进行OLED特性分析，研究其温度、光学和电学特性。 . 运用ANSYS仿真加速寿命试验，分析应力应变分布。. 研究载流子传输层及发光层厚度对OLED寿命的影响。. 计学基于统方法优化各层最佳厚度组合并通过仿真验证。 v 主要根据目前对OLED综合特性研究偏少及寿命较 低方面展开
5、研究，具体完成内容如下： 针对典型的三层结构OLED产品进行加速寿命老化试 验。 4.研究方案 OLED显显示的光输输出为为初始光输输出的70%作为为寿命判断失效的指标标。 影响OLED寿命的三个主要因素为为高温、湿度以及驱动电驱动电 流。 理论和方法 对OLED产品分别在25、50和80进行加速试验，观察失效情况 ；在-40 1520 分钟后80 1520分钟一个循环，经过100个循 环后检查OLED产品的失效情况；根据不同的驱动电压记录OLED的初 始亮度，进而研究不同初始亮度下对其寿命的影响情况。 进行OLED产品老化实验，得到失效时的寿命，利用ANSYS仿真加 速寿命试，根据寿命公式，
6、算出其寿命并与实验寿命比较。 研究了OLED中电子传输层、有机发光层和空穴传输层厚度对OLED 产品所受应力应变的影响，根据寿命公式进而得出对其寿命影 响。 基于统计学方法优如正交试验方法、回归分析法等，得出为获得 最佳的寿命时这载流子传输层和有机发光层的最佳厚度组合并仿 真验证修改。 技术路线 调研目前行业内OLED寿命性能研究方法，检索文献资料，借鉴 其它半导体元器件的寿命分析，总结研究OLED寿命偏低的原 因。 分别对OLED产品在研究 其温度、光学和电学特性 作用的失效情况进行分 析。 研究OLED产品的性能。 对OLED产品进行应力加速寿命试验 ，并进行有限元仿真。 光衰与试验时间
7、的关系 应力大小对光衰 的影响 研究有机发光层和载流子传输层厚 度对OLED产品所受应力应变的影响 ，根据寿命公式得出对其寿命影 响。 运用加权因子系数等数学 模型的思想方法 基于统计学方法得出为获得最佳的 寿命时这载流子传输层和有机发光 层的最佳厚度组合并仿真验证。 反馈修改 最终获得发光效率最佳一组厚度组 合，从而改善OLED使用寿命。 试验中失效模式 及失效机理分析 实验中电性能的 改变。 正交试验 回归分析 5.创新点和预期研究成果 - 直接研究载流子传输层与有机发光层厚度对OLED寿命的影响。 -攻读硕士期间，在核心期刊上发表学术论文12篇。 -完成硕士论文撰写工作。 创新点 预期成果一 预期成果二 LOGO
