OLED 조명 핵심 기술의 장점 및 전망 분석
백색 OLED의 장점은 매우 높으며 최근 몇 년 동안 반도체 조명 분야의 연구 핫스팟이자 초점이 되었습니다. 세계 3대 조명 제조사인 Philips, Osram, General Electric도 OLED 조명 응용 연구에 참여했습니다. 2010년에는 일본의 Lumiotech도 OLED 조명 제품을 출시했습니다. 중국은 또한 Visionox, Nanjing First Organic Lighting, Beijing BOE 등이 OLED 조명 패널의 연구 개발 및 산업화에 적극적으로 투자하고 있습니다.
유기전계발광소자(OLED)는 전고체, 자체발광, 낮은 동작전압, 낮은 전력소모의 특성을 가지고 있으며 유연한 기판에 사용될 수 있다. 점점 더 많은 연구자들이 그것에 주목하고 있습니다. 무기 발광 다이오드(LED)에 이어 OLED 조명 기술은 최근 반도체 조명 분야에서 연구 핫스팟이 되었고 초점이 되었습니다.
2000년부터 미국 에너지부는 OLED 조명 기술의 연구 개발에 연간 3천만 달러를 투자했습니다. 세계 3대 조명 제조사 필립스(Philips), 오스람(Osram), 제너럴 일렉트릭(GE)도 OLED 조명 응용 연구에 참여했다. 2010년에는 일본의 Lumiotech도 OLED 조명 제품을 출시했습니다. 중국은 또한 Visionox, Nanjing First Organic Lighting, Beijing BOE 등이 OLED 조명 패널의 연구 개발 및 산업화에 적극적으로 투자하고 있습니다.
백색 OLED 조명의 장점
OLED는 LED에 비해 가벼움, 유연성, 눈 보호 등에서 더 많은 이점을 가지고 있습니다. 특히 대면적 실내 조명에 적합하며 미래 조명 분야에서 매력적인 응용 전망을 가지고 있습니다. 또한 필터 기술과 결합된 백색 OLED는 풀 컬러 디스플레이를 구현할 수 있다. 거의 20년의 개발 끝에 형광등의 발광 효율에 가깝고 응용 가능성이 높고 잠재적인 차세대 반도체로 간주되는 백색광 OLED 장치의 성능 및 이론 연구에 큰 진전이 있었습니다. 광원.
(1) 표면 글로우
다른 유형의 인공 광원 기술과 비교할 때 OLED 기술 목재는 고유 한 장점이 있으며 지금까지 최고의 광원입니다. OLED 조명의 주요 특징은 광원 자체가 표면에서 빛을 방출한다는 것입니다. LED 조명을 포함한 기존 조명은 점 및 선 광원을 사용하여 공간을 조명합니다. 면광이 필요한 경우에는 항상 여러 개의 점광원과 선광원을 함께 배치하고 외부는 패널 형태의 갓을 덮는다. 백색광 OLED 기술을 사용하면 전체 표면의 조명을 직접 실현할 수 있으며 대규모 균일 조명에 적합한 기기를 만들 수 있습니다.
(2) 유연한
백색광 OLED는 휘어지는 광원을 구현할 수 있는 flexible 기판 위에 준비되어 유연하고 깨지지 않는 특성을 가지고 있어 기존의 상상을 뛰어넘는 새로운 조명 제품과 응용 기술을 선보일 것입니다.
(3) 환경 보호
사람들이 환경보호에 대한 관심이 높아짐에 따라 점차 백열등과 형광등의 교체가 진행되고 있으며, LED 광원이 주축이 되고 있으며, OLED 조명은 그 독특한 특성으로 인해 많은 주목을 받고 있는 새로운 조명 기술이 될 것으로 예상됩니다. 장점. 일본 야마가타대학교 과학기술연구소의 Junji Shiroto 교수 추정에 따르면 OLED 조명을 사용하면 2020년까지 670만 톤 또는 약 2.3%의 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있을 것으로 예상됩니다.
고효율 백색 OLED 소자의 성능
고효율, 장수명, 저비용은 백색 OLED 광원 산업화의 핵심이다. 그 중 효율성은 전기 에너지를 빛 에너지로 변환하는 능력을 반영하고 수명은 실용성을 반영하며 비용은 시장에서 광범위한 적용을 위한 전제입니다. . 재료 선택 및 소자 구조 설계를 고려하여 형광 청색광 재료와 황색 또는 적색 및 녹색 인광 재료의 조합을 사용하여 고효율 백색광 방출을 얻습니다. 광 추출 기술로 전력 효율이 크게 향상되고 스택이 사용됩니다. 구조는 장치의 안정성을 높이고 실용적인 수명을 얻습니다. 이는 현재 WOLED에 적합한 선택입니다. 이와 함께 차세대 유기발광물질로 열지연형광물질이 주목받고 있으며 연구자들의 빠른 후속조치를 받고 있다.
현재 세계에서 백색 OLED 소자의 성능은 하루가 다르게 변화하고 있으며 새로운 보고서가 속속 출시되고 있다. 지난 2년간 출시된 백색광 OLED 소자의 실험실 수준은 위의 표 1과 같다. 2013년 SID(Society for Information Display) 컨퍼런스에서 보고된 LG의 적층형 기기는 80lm/W의 효율과 긴 수명을 보였다. Panasonic이 보고한 전인광 WOLED 장치는 100lm/W 이상의 효율성을 가지고 있습니다. 2014년 Nanjing First Organic Optoelectronics는 최대 117lm/W의 효율을 가진 3-단위 적층 구조를 발표했습니다. 그 중 3-외광 추출 기술을 이용한 단위 적층 구조는 생산 라인에서 양산이 가능했으며, 1000cd/m2의 효율은 80lm/W 이상, 효율은 3000cd 이하 /m2는 60lm/W를 초과하고 제품 성능은 국제 수준에 도달했습니다.
백색광 OLED 기술 전망
재료와 소자 구조 외에도 백색 OLED의 효율을 높이는 핵심 기술, 즉 광추출 기술과 패키징 기술도 있다. 또한 OLED의 가장 큰 장점은 플렉서블 소자를 제작할 수 있다는 점이다. 현재 flexible OLED 기술도 가장 인기 있는 연구 주제 중 하나가 되었습니다.
(1) 광추출 기술
일반 투명 기판 위에 준비된 OLED 소자의 경우 최적화된 광 추출 효율이 약 20%에 불과하므로 소자 내부에서 발생하는 빛의 80% 이상이 사용되지 않는 소자의 필름층에서 제한되거나 손실된다. . . 고효율 백색광 OLED를 얻기 위해서는 소자의 광추출 효율을 크게 향상시켜야 하므로 광추출 기술의 개발이 특히 중요하다.
광추출 효율을 향상시킬 수 있는 다양한 소자 변형 기술은 이미 외부 추출 방식(External Extraction Scheme, EES)과 내부 추출 방식(내부 추출 방식, IES)으로 구분된다. EES는 기판의 외부 표면을 겨냥하고 IES는 기판과 투명 전극 사이를 겨냥합니다. EES는 제조가 비교적 간단하고 마이크로렌즈 기술, 코팅된 산란층, 형상기판 기술, 나노패턴 및 나노다공성 멤브레인이 실제 양산 제품에 사용되어 왔다. 이에 반해 IES의 광추출률 향상은 EES에 비해 높으나 제조법이 까다롭고 공정이 복잡하여 기술을 이용하여 저굴절률층을 삽입하는 연구실 단계에 불과하다. 포토리소그래피 등과 같은 디바이스 ITO/유기 영역은 주름진 모양, 광결정 등으로 만들어집니다.
또한 합리적으로 설계된 미세 공간을 OLED 장치에 통합하면 광 추출 효율을 향상시킬 수 있습니다. 지금까지 연구자들은 많은 광추출 기술을 개발했지만 실제로 응용 요구 사항을 충족할 수 있는 사람은 많지 않습니다. 주요 원인은 공정의 복잡성과 넓은 면적의 문제로 인한 비용 문제입니다.
(2) 포장 기술 목재
OLED의 수명과 관련된 핵심 기술 중 하나는 패키징 기술이다. 기존의 OLED 패키징 방식은 금속 커버 또는 유리 커버를 사용합니다. 기존의 OLED 패키징 기술은 효과적이기는 하지만 서툴고 비싸다. 또한, 이러한 커버 시트는 가요성 장치의 패키징에 적합하지 않다는 것이 분명합니다. 또한 박막 캡슐화 기술이 등장했습니다. 박막 봉지재는 봉지재에 따라 무기 박막 봉지, 유기 박막 봉지, 무기/유기 복합 박막 봉지로 나눌 수 있다.
(3) 유연한 기술 목재
Flexible display 기술은 항상 사람들의 꿈이었고 OLED 기술의 가장 독특한 장점이기도 합니다. 플렉서블 OLED 소자에 대한 연구는 주로 기판 측 양극의 개선과 플렉서블 기판에 대한 연구에 중점을 두고 있다. 기존의 ITO 공정은 높은 준비 공정으로 인해 플라스틱 재료를 기판으로 사용하는 플렉서블 장치에 적합하지 않습니다. 그리고 인듐 자원의 부족으로 인해 ITO를 대체할 수 있는 투명 음극재를 찾는 것이 연구 핫스팟이 되었습니다. 현재 주요 유기전도막 소재와 탄소나노튜브가 있다. PET, PES, PEN과 같은 플라스틱 기판 및 금속 기판은 모두 플렉시블 OLED 소자를 제작하는 데 사용할 수 있습니다.
연구가 심화됨에 따라 백색광 OLED의 효율, 수명 및 밝기가 점차 향상되고 있으며 대면적, 고신뢰성, 고효율 및 유연성을 향해 발전할 것입니다. 한편, OLED 조명 산업화의 서막이 시작되었으며, 곧 더 고품질의 백색광 OLED 제품이 등장하여 우리에게 보다 편안하고 완벽한 즐거움을 선사할 것입니다.
