蓝色磷光 OLED 研究取得重大进展，蓝光双主体混合材料应用有望实现

SAMadu0skmu7h7 2024-02-28 发布于四川

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摘要

蓝色发光材料寿命低是目前OLED显示技术发展的瓶颈，三星显示通过Pt(II) 化合物，配备双主体蓝色磷光OLED EML，获得了创纪录的蓝光器件寿命。
UDC蓝色磷光 EML预计将于 2024 年左右实现商业化。
绿人科技已获得相关主体专利授权。

蓝色磷光是 OLED材料开发的空白

OLED发光方式主要分为磷光方式和荧光方式两种。磷光方式采用发光（激发态→基态）能量的25%的“单重态激子（singlet exciton）”和剩余75%的“三重态激子（triplet excton）”，因此内部发光效率最大可达到100%。相比之下，荧光方式虽然采用单重态激子，但内部发光效率只有25%。无论是用于电视的大尺寸OLED还是用于智能手机的中小尺寸OLED都采用了红色和绿色内部发光效率为100%的磷光材料，而蓝色则应用了荧光材料。如果开发出一种用磷光材料代替蓝色荧光材料的技术，则将可以延长OLED的使用寿命并提高效率。

三星显示：“异常稳定的蓝色磷光有机发光二极管”

三星显示的研究人员于二月份在Nature Photonics上发表了一篇题为“异常稳定的蓝色磷光有机发光二极管”(Exceptionally stable blue phosphorescent organic light-emitting diode)的论文。同时，公布采用的蓝光主体为双主体混合材料。由于论文中发表的内容是过去的研究数据，这意味着目前的研究水平比发表的内容更先进。

在该文章中，三星显示报道了创纪录的蓝光器件寿命，LT70可达1,113 小时@1000 cd/m2，0.197 CIEy。通过“批量引进 3,5-二叔丁基苯到 Pt(II) 化合物的氮杂环卡宾前体”，制造蓝色磷光 OLED EML。其采用的蓝光双主体混合材料结构具体如下：

其配套的双主体材料可以组成激基复合物，最大发射波长为470nm，数据如下:

5月18日，在首尔三井酒店举行的“SID 2022专题研讨会”的主题演讲和问答环节中，庆熙大学权长赫教授表示，三星显示正在研究将以上蓝色磷光材料应用于量子点（QD）-有机发光二极管（OLED）。三星显示量产中的QD-OLED使用由蓝色荧光材料和绿色磷光材料所组成的发光层。QD-OLED发光层由4层（Four Tandem）组成，包括3层蓝色荧光材料和1层绿色磷光材料。用磷光材料代替蓝色荧光材料可以将蓝色或绿色发光层减少一个。如果三星显示将大规模生产的电视面板QD-OLED的蓝色发光层从现有的荧光材料改为磷光材料，预计将能够延长使用寿命并提高效率。 55 吋和 65 吋电视、34 吋显示器的面板也是QD-OLED。

UDC预计 2024 年左右商业化量产蓝色磷光 OLED 材料

UDC 通过其独特的磷光 OLED 专利垄断 OLED 发光层掺杂材料市场，但蓝光发光层市场除外。UDC2021年度业绩情况电话会议中，UDC执行副总裁兼首席财务官西德尼·D·罗森布拉特 (Sidney D. Rosenblatt) 表示：“凭借超过25年的'远见、创新和现实’，公司杰出的科学家和工程师团队不断发现、开发和提供下一代最先进的OLED材料和技术。关于蓝色磷光OLED材料，鉴于最近取得的进展，我们有望在2022年底之前使磷光蓝达到初步目标规格，这将使我们的全磷光RGB(红、绿、蓝)堆栈在2024年进入商业市场。