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中研院研发出OLED蓝色磷光材料 发光效率更佳

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【大澳门威尼斯人赌场官网4月19日报导】(中央社记者翁翠萍台北十九日电)中央研究院化学研究所实验室最近研发出蓝色磷光“OLED:有机发光二极体”的蓝光色纯度高磷光材料,并搭配开发出“三重态能阶”比较高又不会结晶的高效能宿主材料,供蓝色磷光有机发光二极体使用,预期是下一世代替代友达、奇美电的面板TFT-LCD显示器的第一小部分改进成果。

中研院今天举行九十五年第二场学术研究成果发表会,由院长李远哲主持,化学研究所研究员陈锦地说明“有机发光二极体的蓝色磷光材料与其宿主材料”研究成果。

陈锦地说,马路红绿灯已普遍用LED光二极管制造,较难做的蓝色发光二极体已有无机制造的商品,有机发光二极体OLED已陆续用在汽车音响操作面板、手机、PDA、MP3等电器用品显示器,但在制造电视大型平面显示器与照明灯具上,仍有一些与材料有关的技术问题有待克服。

分析指出,有机发光二极体OLED的发光基本原理,是在阴阳两电极中间放发光材料,阴阳电子从两极向中间互动结合会产生能量,再移转成光能,就有颜色,发光材料是什么颜色就呈现什么颜色。

蓝色是LED发光最差的颜色,且寿命不够久,用在MP3 、手机、笔记型电脑,可以撑到换新的两三年时间,最多只能撑到四、五年,若要制成全彩大银幕电视,一般需求至少十年,OLED还无法撑到十年,OLED电视用久了就会暗掉,剩下红光与绿光。

主要原因是目前有机蓝色发光材料是Firpic,带绿不够蓝,且无法单独使用,须搭配宿主材料,中研院化学所实验室透过结构设计发展出另外的Firtaz、Firtaz两种材料,且发展出新的宿主材料,即加硅的SimCP,其三重态能量即能阶超过蓝色磷光材料,可有效保持蓝色磷光发光,而可供蓝色磷光材料使用。

陈锦地说,目前OLED蓝色磷光材料的宿主材料融化温度是摄氏五十度C,愈接近室温时愈容易结块,固态时就容易结晶起雾,变成似灰色,浪费电能,会使蓝光削弱不发光。

他又说,寿命不够久是目前OLED有机发光二极体还没有解决的困难,关键在蓝色发光效率远落后于红光与绿光可达的程度,而现在可用的蓝色磷光OLED蓝光色纯度也不理想,中研院化学所研发出来的SimCP宿主材料融化温度提高为摄氏一百度C,远离室温,不易结晶结块,不会影响三重态能阶,三重态能阶够高,融化温度也够高,寿命也可够久,蓝光就更蓝。

不过,OLED若要形成新的产业,陈锦地指还有很多技术要克服,前述研究成果只是一小部分改进,目前还由业者测试中,美国学界与业界也在研究更蓝的发光材料,仍列为商业机密,很难打探,梦想虽然是可替代TFT-LCD,但仍有待努力。

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