有機電致發(fā)光半導體(Organic Light Emitting Diodes,OLED)是一種能將電能直接轉(zhuǎn)化成為光能的半導體器件,具有主動發(fā)光,材料選擇范圍寬,響應快,重量輕,高速無閃爍成像,高對比度,寬視角等優(yōu)點,因此OLED 在顯示和照明領(lǐng)域有極大的應用前景。高亮度的OLED器件在照明領(lǐng)域的應用優(yōu)勢尤其明顯。
OLED 的按其結(jié)構(gòu)大致可以分單層結(jié)構(gòu),雙層結(jié)構(gòu),三層結(jié)構(gòu),多層結(jié)構(gòu)這四類。多層結(jié)構(gòu)是在三層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加了三個層,空穴注入層,空穴阻擋層,電子注入層解決了空穴在進入發(fā)光層后不能被阻擋,來不及與電子在復合區(qū)復合成激子,一定程度上解決了OLED復合效率低的問題。
隨著OLED技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在商業(yè)化幾乎都采用了OLED多層結(jié)構(gòu),其已成為OLED的常規(guī)結(jié)構(gòu)。雖然其是多層結(jié)構(gòu),但也只有一層發(fā)光層,隨著對發(fā)光效率的更高要求,單一發(fā)光層的亮度已經(jīng)不能滿足高效率和長壽命的要求,于是在行業(yè)中已陸續(xù)的采用在一個器件中串聯(lián)多個發(fā)光層的結(jié)構(gòu),稱之為疊層結(jié)構(gòu),可以為雙疊層、三疊層或更多的疊層。在各發(fā)光層之間增加電荷轉(zhuǎn)化層來提高電流傳輸?shù)男剩档推骷妷骸?
OLED照明的主要制程核心在OLED有機材料蒸鍍即OLED器件的蒸鍍,其包括空穴注入、空穴傳輸、發(fā)光材料和電子傳輸、電子注入等有機材料的蒸鍍,蒸鍍的真空度和速率對成膜性能影響很大,而成膜的好壞會直接的影響到器件的效率,所以在這個蒸鍍制程中管控要求最高。另外,為了減少如短路、開路、暗點、亮點等缺陷的存在,在其他制程中也要進行有效的管控,盡可能的提高制程良率降低成本。
在本項目的開展中,為了提高OLED照明的亮度,會在制程中的ITO圖案制程前增加光內(nèi)提取(IES)和在封裝好后的器件基板出光面增加外提取(EES)制程,分別形成一層超薄的內(nèi)或外光提取薄膜,對兩種提取膜的制造要求較高,提高了制程的技術(shù)難度,但由于其光提取的作用而明顯的提高了OLED照明器件的外量子效率(EQE)。
通過項目的開展,已經(jīng)成功開發(fā)多疊層的OLED照面器件結(jié)構(gòu)和OLED照明燈燈產(chǎn)品。其中白光OLED照明面板(M007)通過第三方中認英泰檢測技術(shù)有限公司和上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院分別測試,性能均滿足GB/T 39930-2021 普通照明用有機發(fā)光二極管(OLED)面板 性能要求,遠遠大于性能要求中的2級光效,接近于1級光效。
OLED照明從出現(xiàn)開始便以其自然、健康、輕薄、柔性的特點獲得了照明業(yè)界的廣泛關(guān)注。國外Philips、Osram、LG、松下等傳統(tǒng)照明巨頭,相繼投入大量資源用于OLED發(fā)光器件的研發(fā)與制造。美國、歐洲等政府也相繼發(fā)布SSL計劃、OLED100.eu等來支持OLED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而在國內(nèi)發(fā)布的《半導體照明產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》也明確指出要推動OLED照明實現(xiàn)一定規(guī)模的應用。
公司OLED光源產(chǎn)品在針對兒童青少年視力保護方面有著相對于傳統(tǒng)照明巨大的優(yōu)勢,2020年-2021年與首都醫(yī)科大學附屬北京同仁醫(yī)院進行了針對青少年閱讀過程中使用不同光源的影響進行了臨床驗證。最后得出使用OLED臺燈在閱讀時能明顯降低眼壓,對人眼調(diào)節(jié)滯后無明顯結(jié)論。證明OLED在青少年閱讀護眼方面有著巨大的優(yōu)勢。
1.康敷堂醫(yī)藥科技發(fā)展有限公司
1.宋志峯 2.王田虎 3.楊御煒 4.周希偉 5.李啟順 6.曹小祥 7.董永生 8.張華蘭
|
評價單位: |
中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會 |
報告編號: |
中電節(jié)評字【2024】第CG016號 |
評價日期: |
2024-07-04 |
|
組織單位: |
中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會 |
項目負責: |
曹小祥 |
成果管理: |
13645196389 |
2024年7月4日,中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會在北京主持召開了江蘇壹光科技有限公司自主研發(fā)的“有機發(fā)光半導體OLED健康照明器件項目”科技成果評價會。評價委員會聽取了項目完成單位的技術(shù)總結(jié)報告,審查了相關(guān)資料,經(jīng)質(zhì)詢和討論形成意見如下:
1. 提供的資料基本齊全,符合評價要求。
2. 該項目的主要創(chuàng)新點:
1)首次在國內(nèi)建立三疊層OLED照明器件結(jié)構(gòu)和制造工藝及其生產(chǎn)線,規(guī)模化生產(chǎn)出OLED照明器件,具有高亮度、低藍光、無頻閃、無眩光和高光效特點的平面光源技術(shù)。
2)開發(fā)出簡單、低成本的OLED發(fā)光器件光提取技術(shù),采用有機聚合物和高折光指數(shù)的納米無機顆粒,通過混合或原位聚合生成的高折射新型納米復合材料。
3)國內(nèi)首次采用OLED疊層技術(shù)生產(chǎn)出三疊層高能量單色OLED紅光光源,光譜范圍從610nm到700nm,紅光光源在理療、保健方面具有一定的潛力。
4)經(jīng)北京同仁醫(yī)院眼科臨床報告表明,使用項目產(chǎn)品(4000K OLED、1800K OLED臺燈)閱讀時具有降低眼壓的作用,驗證了OLED 燈對人眼視疲勞有改善作用。
3. 經(jīng)中認英泰檢測技術(shù)有限公司和上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院(第三方權(quán)威機構(gòu))對項目開展的成果之一OLED照明面板產(chǎn)品進行檢測,檢測結(jié)果為:產(chǎn)品的樣品符合國家標準(GB 40070-2021 《兒童青少年學習用品近視防控用品讀寫作業(yè)臺燈》)的要求;產(chǎn)品發(fā)光效率、色溫和顯色指數(shù)等均滿足國家標準(GB/T 39930-2021)的要求。
4. 該項目技術(shù)已獲20項授權(quán)發(fā)明專利,產(chǎn)品經(jīng)多家用戶使用,反映良好,經(jīng)濟、社會效益前景顯著。
評價委員會認為“有機發(fā)光半導體OLED健康照明器件項目”技術(shù)達到國際先進水平,一致同意通過科技成果評價。
建議:進一步擴大該技術(shù)成果的應用領(lǐng)域。
姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
張華 |
北京協(xié)和醫(yī)學院 |
正高 | 眼 科 |
奚廷斐 |
北京大學 |
正高 | 生物材料 |
馮記春 |
中國工程戰(zhàn)略研究院 |
正高 | 科技管理 |
王衛(wèi)東 |
解放軍總醫(yī)院 |
正高 | 生物醫(yī)學工程 |
項紅衛(wèi) |
信息工程大學 |
正高 | 網(wǎng)絡(luò)通信安全 |
趙謖玲 |
北京交通大學 |
正高 | 光電子材料器件 |
邵春光 |
工信部政府采購中心 |
副高 | 管理 |
張大衛(wèi) |
首都醫(yī)科大學附屬北京潞河醫(yī)院 |
正高 | 眼科 |
蘆紅焰 |
中華慈善總會 |
副高 | 中國公益 |
林井副 |
301醫(yī)院 |
副高 | 影像 |
龔文 |
中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會 |
副高 | 節(jié)能電子 |
潘宣 |
中國醫(yī)學科學院 |
正高 | 科技管理 |
郭曉會 |
解放軍總醫(yī)院 |
副高 | 眼科 |