Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Демонстрация гибкой OLED-лампы с батарейным питанием от Merck KGaA
Демонстрация прототипа гибкого дисплея с диагональю 4,1 дюйма от Sony.

Гибкий органический светоизлучающий диод ( FOLED ) представляет собой тип органического светоизлучающего диода (OLED) , включающий гибкую пластиковую подложку , на которой электролюминесцентный органический полупроводник осаждаются. Это позволяет гнуть или перекатывать устройство во время работы. В настоящее время в центре внимания промышленных и академических групп находятся гибкие OLED-светодиоды, которые образуют один из методов изготовления вращающегося дисплея .

Технические детали и приложения [ править ]

См. Также: Органический светодиод: принцип работы и список преимуществ OLED.

OLED излучает свет из-за электролюминесценции тонких пленок органических полупроводников толщиной около 100 нм. Обычные OLED-светодиоды обычно изготавливаются на стеклянной подложке , но, заменив стекло гибким пластиком, таким как полиэтилентерефталат (ПЭТ) [1] среди прочего [2], OLED-светодиоды можно сделать гибкими и легкими.

Такие материалы могут не подходить для сопоставимых устройств на основе неорганических полупроводников из-за необходимости согласования решеток и связанной с этим процедуры изготовления при высоких температурах. [3]

Напротив, гибкие OLED-устройства можно изготавливать путем нанесения органического слоя на подложку с использованием метода струйной печати [4] [5], позволяющего производить недорогую печатную электронику с рулона на рулон .

Гибкие OLED-дисплеи можно использовать в производстве свертываемых дисплеев , электронной бумаги или гибких дисплеев, которые можно интегрировать в одежду, обои или другие изогнутые поверхности. [6] [7] [8] Такие компании, как Sony , демонстрировали прототипы дисплеев , которые можно вращать по ширине с карандаш. [9]

Недостатки [ править ]

См. Также: Список недостатков OLED.

Как сама гибкая подложка, так и процесс изгиба устройства создают напряжение в материалах. Могут возникнуть остаточные напряжения от нанесения слоев на гибкую подложку [10], термические напряжения из-за разного коэффициента теплового расширения материалов в устройстве [11] в дополнение к внешнему напряжению от изгиба устройства. [12]

Напряжение, вносимое в органические слои, может снизить эффективность или яркость устройства при его деформации или вызвать полное повреждение устройства. Оксид индия и олова (ITO), материал, наиболее часто используемый в качестве прозрачного анода , является хрупким. Может произойти разрушение анода, что может увеличить сопротивление листа ITO или нарушить слоистую структуру OLED. [13] Хотя ITO является наиболее распространенным и наиболее изученным анодным материалом, используемым в OLED, были предприняты исследования альтернативных материалов, которые лучше подходят для гибких приложений, включая углеродные нанотрубки . [14] [15]

Инкапсуляция - еще одна проблема для гибких OLED-устройств. Материалы в OLED чувствительны к воздуху и влаге, что приводит к деградации самих материалов, а также к гашению возбужденных состояний внутри молекулы. Обычный метод герметизации обычных органических светодиодов - герметизация органического слоя между стеклом. Гибкие методы герметизации, как правило, не так эффективны в качестве барьера для воздуха и влаги, как стекло, и текущие исследования направлены на улучшение герметизации гибких органических светоизлучающих диодов. [16] [17]

См. Также [ править ]

  • Гибкая электроника
  • Органический светодиод
  • Фосфоресцентный органический светодиод
  • Раскладывающийся дисплей

Ссылки [ править ]

  1. ^ Gustafsson, G .; Cao, Y .; Treacy, GM; Klavetter, F .; Colaneri, N .; Heeger, AJ (1992). «Гибкие светодиоды из растворимых проводящих полимеров». Природа . 357 (6378): 477. Bibcode : 1992Natur.357..477G . DOI : 10.1038 / 357477a0 .
  2. Перейти ↑ MacDonald, WA (2004). «Спроектированные пленки для дисплейных технологий». Журнал химии материалов . 14 : 4–10. DOI : 10.1039 / B310846P .
  3. ^ Берроуз, ЧП; Gu, G .; Булович, В .; Shen, Z .; Форрест, SR; Томпсон, Мэн (1997). «Создание полноцветных органических светоизлучающих устройств для легких плоских дисплеев». Транзакции IEEE на электронных устройствах . 44 (8): 1188–1203. Bibcode : 1997ITED ... 44.1188B . DOI : 10.1109 / 16.605453 .
  4. ^ Хебнер, TR; Wu, CC; Марси, Д .; Лу, MH; Штурм, JC (1998). «Струйная печать легированных полимеров для органических светоизлучающих устройств». Письма по прикладной физике . 72 (5): 519–521. Bibcode : 1998ApPhL..72..519H . DOI : 10.1063 / 1.120807 . S2CID 119648364 . 
  5. ^ Бхаратхан, Джайеш; Ян, Ян (1998). «Полимерные электролюминесцентные устройства, обработанные струйной печатью: I. Полимерный светоизлучающий логотип». Письма по прикладной физике . 72 (21): 2660–2662. Bibcode : 1998ApPhL..72.2660B . DOI : 10.1063 / 1.121090 .
  6. ↑ Брэндон Бейли (31 января 2011 г.). «Гибкий электронный дисплей получит армейские полевые испытания» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 3 февраля 2011 года .
  7. ^ « „ Светящиеся обои“может заменить лампочки» . Новости BBC. 30 декабря 2009 . Проверено 3 февраля 2011 года .
  8. ^ Майкл Фицпатрик (5 июля 2010 г.). «Тактильные ощущения привносят индивидуальный подход в технологии» . BBC News . Проверено 3 февраля 2011 года .
  9. ↑ Кэндис Ломбарди (26 мая 2010 г.). «Sony представляет ультратонкий сворачиваемый OLED-экран» . CNET News . Проверено 3 февраля 2011 года .
  10. ^ Chiang, C.-J .; Winscom, C .; Монкман, А. (2010). «Электролюминесцентные характеристики FOLED-устройств при двух типах внешних напряжений, вызванных изгибом». Органическая электроника . 11 (11): 1870–1875. DOI : 10.1016 / j.orgel.2010.08.021 .
  11. ^ Сюэ, CH (2002). «Термические напряжения в упругих многослойных системах». Тонкие твердые пленки . 418 (2): 182–188. Bibcode : 2002TSF ... 418..182H . DOI : 10.1016 / S0040-6090 (02) 00699-5 .
  12. ^ Chiang, C.-J .; Winscom, C .; Bull, S .; Монкман, А. (2009). «Механическое моделирование гибких OLED-устройств». Органическая электроника . 10 (7): 1268–1274. DOI : 10.1016 / j.orgel.2009.07.003 .
  13. ^ Leterrier, Y .; Médico, L .; Månson, J.-AE; Betz, U .; Escolà, MF; Харрази Олссон, М .; Атамный, Ф. (2004). «Механическая целостность прозрачных проводящих оксидных пленок для гибких дисплеев на полимерной основе». Тонкие твердые пленки . 460 (1-2): 156–166. Bibcode : 2004TSF ... 460..156L . DOI : 10.1016 / j.tsf.2004.01.052 .
  14. ^ Цой, К.-Х .; Nam, H.-J .; Jeong, J.-A .; Чо, С.-З .; Kim, H.-K .; Kang, J.-W .; Kim, D.-G .; Чо, В.-Дж. (2009). «Очень гибкий и прозрачный многослойный электрод InZnSnOx / Ag / InZnSnOx для гибких органических светодиодов». Письма по прикладной физике . 92 (22): 223302. Bibcode : 2008ApPhL..92v3302C . DOI : 10.1063 / 1.2937845 .
  15. ^ Aguirre, CM; Auvray, S .; Pigeon, S .; Искьердо, Р.; Desjardins, P .; Мартель, Р. (2006). «Листы углеродных нанотрубок в качестве электродов в органических светодиодах» (PDF) . Письма по прикладной физике . 88 (18): 183104. Bibcode : 2006ApPhL..88r3104A . DOI : 10.1063 / 1.2199461 .
  16. ^ Han, J.-M .; Han, J.-W .; Chun, J.-Y .; Хорошо, C.-H .; Seo, D.-S. (2008). «Новый метод инкапсуляции гибких органических светоизлучающих диодов с использованием поли (диметилсилоксана)». Японский журнал прикладной физики . 47 (12): 8986–8988. Bibcode : 2008JaJAP..47.8986H . DOI : 10,1143 / JJAP.47.8986 .
  17. ^ Лю, S .; Zhang, D .; Li, Y .; Duan, L .; Dong, G .; Wang, L .; Цю, Ю. (2008). «Новая гибридная инкапсуляция для гибких органических светоизлучающих устройств на пластиковых подложках» . Китайский научный бюллетень . 53 (6): 958–960. DOI : 10.1007 / s11434-008-0088-9 .