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1、毕业设计（论文） 文献综述论 文 题 目： 有机发光二极管的研究进展 学 院 名 称： 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号 指 导 教 师： 年 月日1、前言 OLED，即有机发光二极管 OLED（Organic Light-Emitting Diode） ，又称为 有机电激光显示（Organic Electroluminesence Display, OELD） 。因为具备轻薄、 省电等特性，因此从 2003 年开始，这种显示设备在 MP3 播放器上得到了广泛 应用，而对于同属数码类产品的 DC 与手机，此前只是在一些展会上展示过采 用 OLED 屏幕的工程样品，还并未走入实际应用的阶段。
2、但 OLED 屏幕却具备 了许多 LCD 不可比拟的优势，因此它也一直被业内人士所看好1。2、主题1. OLED的出现的出现 OLED 的研究产生起源于一个偶然的发现。1979 年的一天晚上，在 Kodak 公司从事科研工作的华裔科学家邓青云博士（Dr.C.W.Tang）在回家的路上忽然 想起有东西忘记在实验室里，回去以后，他发现黑暗中有个亮的东西。打开灯 发现原来是一块做实验的有机蓄电池在发光。这是怎么回事？OLED 研究就此 开始，邓博士由此也被称为 OLED 之父2。2.2. OLED 的技术原理的技术原理OLED 是指有机半导体材料和有机发光材料在电场的驱动下，通过载流子 注入和复合导
3、致发光的技术。其原理是用 ITO 玻璃透明电极和金属电极分别作 为器件的阳极和阴极，在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入 到电子传输层和空穴传输层，然后分别迁移到发光层，相遇后形成激子使发光 分子激发，后者经过辐射后发出可见光。辐射光可从 ITO 一侧观察到，金属电 极膜同时也起了反射层的作用。下图是一个简单的 OLED 器件结构示意图3。根据使用有机功能材料的不同，OLED 器件可以分为两大类：小分子器件 和高分子器件。小分子 OLED 技术发展较早（1987 年） ，而且技术已经达到商 业化生产水平；高分子 OLED 又被称为 PLED（PolymerLED） ，其发展始于 1
4、990 年，目前该技术尚未成熟3。 根据驱动方式的不同，OLED 器件可以分为无源驱动型（又称被动驱动PM，PassiveMatrix）和有源驱动型（又称主动驱动 AM，ActiveMatrix）两种。 无源驱动型不采用薄膜晶体管（TFT）基板，一般适用于中小尺寸显示；有源 驱动型则采用 TFT 基板，适用于中大尺寸显示，特别是大尺寸全彩色动态图像 的显示。目前，无源驱动型 OLED 技术已经比较成熟，商业化的产品都是无源 驱动型；有源驱动型 OLED 技术发展很快，但还需要几年的时间才能推出商用 产品。 OLED 显示屏的制备工艺流程主要包括四个步骤，如上图所示3。3.3. OLED 的优缺
5、点的优缺点3.13.1 轻薄轻薄 超薄是手机的发展趋势，这对于具有轻薄特点的 OLED 来说是个巨大商机4。3.23.2 响应速度快响应速度快 OLED 的响应速度比 LCD 快 1000 倍以上，不存在影像拖尾的现象，特别 适用于 3G 视频技术4。 3.33.3 稳定性好稳定性好 在工作温度范围内，OLED 的光电参数稳定性非常好。LCD 由于液晶在高 低温的固有特性，通常在低温时显示变暗、响应速度变慢，在高温时显示变亮。 而 OLED 在其所允许的工作范围内，对比度、响应速度和亮度等光电参数基本 上不会变化4。 3.43.4 寿命短寿命短 O L E D 工作寿命通常定义为器件亮度减少到
6、初始亮度的 50且能正常工 作的持续时间。目前，众多 OLED 厂商只能保证产品寿命在 8000 小时左右。 这主要是由于有机发光材料衰减的原因，因此开发长寿命的发光材料是解决这 个问题的当务之急4。 3.53.5 功耗大功耗大 目前 OLED 的功耗是同等尺寸 LCD 的数倍以上，开发高发光效率的有机材 料和开发新的驱动方法是解决这个问题的根本4。 3.63.6 影像残留影像残留 由于亮度的衰减，长期点亮的像素将会有影像残留下来。因此客户在产品 设计时最好先与 OLED 厂商多沟通，尽可能采用 OLED 厂商推荐的应用指导4。3.73.7 户外可视性差户外可视性差 由于 OLED 是自身发光
7、的，在户外的强烈阳光照射下，其可视性很差，要 想解决这个问题只能提高表面亮度和对比度4。4.4. OLED 的应用的应用4.14.1 OLED 在在头头戴戴显显示示器器领领域域的的应应用用以视频眼镜和随身影院为重要载体的头戴式显示器得到了越来越广泛的 应用和发展。其在数字士兵、虚拟现实、虚拟现实游戏、3G 与视频眼镜融 合、超便携多媒体设备与视频眼镜融合方面有卓越的优势5。与 LCD 和 LCOS 相比，OLED 在头戴显示器的应用有非常大的优势： 清晰鲜亮的全彩显示、超低的功耗等，是头戴式显示器发展的一大推动力5。4 4. .2 2 OLED 在在 MP3 领领域域的的应应用用MP3 作为一
8、款数字随身听已经在市场上日益成为时尚娱乐的主角，对于它的功能、容量、价格等等都得到了人们广泛的关注，也是各厂家目光的焦 点所在，可是对于作为 MP3 的眼睛的屏幕却很少有人涉及5。5 5. .OLED 量量产产的的瓶瓶颈颈5 5. .1 1 成成品品率率低低 PARTICLE 造成的阴阳电极短路问题是成品率低的主要原因。由于 OLED 阴阳电极之间的有机材料薄膜层只有100200nm 左右，只要有 0.1m 大小的 PARTICLE 就有可能造成阴阳电极短路。根据专业市场调研公 司的数据来看，目前全彩 OLED 产品的行业平均生产成品率 50%以下，因 此净房的洁净度和生产过程控制极为重要4。
9、5 5. .2 2 设设备备不不成成熟熟 稳定可靠的设备是实现批量生产的前提保证。 OLED 生产的核心是在镀 膜和封装制程，而 OLED 技术由于未完全成熟，生产工艺差异甚大，生产线 规格都是根据客户需求而设计订制的，市场上没有现成的标准可供参考，因 此在设备的硬件和软件方面都需要进一步改善，从而来提高设备的稳定性 4。5 5. .3 3 产产品品性性能能暂暂时时未未能能突突破破 目前由于 OLED 产品都是中小尺寸的，其主要应用是便携式的终端产品 ，而这些产品或者要求长寿命、或者要求低功耗，但目前OLED 的寿命短、 功耗高，这极大地限制了 OLED 产品的大量推广。解决这个问题的关键是
10、在发光材料性能开发的突破和器件结构的最优化等方面4。5 5. .4 4 成成本本太太高高 对于中低档次产品来说，价格是决定因素。由于OLED 暂时未能大批 量生产，原材料成本还无法降低，并且由于OLED 的成品率低，导致了 OLED 成本长期居高不下，目前 OLED 成本是同等尺寸规格 STN-LCD 两 倍左右4。3、总结 OLED 将是未来的照明之星。OLED 即有机发光显示器，其无需背光源， 可以自己发光，且可视度、亮度较高，而厚度更薄，结构也相对简单，若采用 可挠式基板，则可变化成不同形状，被誉为“梦幻显示器”6。 如果说 LED 是未来的发展方向，那么 OLED 就是未来的未来。目前
11、尚无 商品化 OLED 照明产品上市，关键在于其成本高。预计至 2020 年时，因 OLED 照明辉度、发光效率、价格等将与 LED 更为贴近，将为一般照明市场消费者所 接受，市场规模将达 80 亿美元，占整体照明市场比重约 1 成以上6。 2008 年 OLED 显示器占有平板显示器不到 1%的市场份额，预计 2015 年将 达到 5%，年复合增长率达到 40%，远高于平板显示器市场 3%的增长水平。A 股上市公司建议重点关注 OLED 研发的领先者四川长虹、其次可关注展开OLED 领域技术研究的南京高科6。4、参考文献1 李文连.OLED显示和固态照明J.光机电信息,2010,27(7):1-12.2 司徒春.OLED的产生与发展EB/OL 3 LED 环球在线.行业小知识:OLED 发展简介EB/OL. ,2010-4-8/2011-10-23.4 苏初榜.方兴未艾的OLEDJ.今日电子,2006,(2):36-38.5 DrakknighT.百度百科-OLEDEB/OL /2010-8-4. 6 icbuy 亿芯网.照明产业：LED 是方向 OLED 是未来EB/OL. http:/ /2010-12-22 .
