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出光兴产第三代OLED发光材料技术获突破,已向客户送样

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  出光兴产第三代OLED发光材料技术获突破,研发出TMEF(TADF-Matrixed Electrofluorescence),发光纯度进一步提升,已经向客户送样。

  

  TADF(超敏荧光材料)材料理论发光效率可以达到100%,但是由于光谱太宽,导致发光纯度不够,色域值偏低。出光兴产子公司出光电材总经理中岛光茂介绍,为了改善TADF发光纯度,出光兴产在OLED器件中掺杂光谱更窄的荧光发光材料,使TMEF不仅发光效率理论上能达到100%,发光纯度也获得了提升。

  TADF属于第三代有机发光材料,前两代有机发光材料分别为荧光发光材料、磷光发光材料。其中荧光发光材料极限效率是25%,磷光发光材料可将单台的激发状态转换到三重态,效率接近100%。目前OLED材料主流还是荧光发光材料、磷光发光材料。中岛光茂表示,现在OLED产品蓝光材料仍采用荧光材料,但是红光和绿光已经从最初的荧光材料转到效率更高的磷光材料上。

  清华大学段炼教授指出,TADF是第三代发光材料,其作为磷光主体,具有材料设计更简单、低驱动电压、效率高、效率滚降小、寿命长等优点,可以制备低电压的磷光OLED。

  段炼教授也指出,TADF材料三线态激子可通过反向系窜越(RISC)回到单线态并发光,得到内量子效率接近100%的荧光OLED,但高的三线态激子的上转换效率和高的辐射跃迁速率难以同时获得。为了解决上述矛盾,段炼教授提出了热活化敏化发光的新型发光机制,将TADF材料用作主体,掺杂TADF燃料,可以改善载流子平衡,促进能量传递,有效抑制STA以及TTA,实现低电压、高效率、低效率滚降、长寿命的OLED器件;同时发展了具有高迁移率的双极性传输材料,突破了电子传输材料高迁移率和高稳定性不可得兼的矛盾。

  他介绍,通过引入了“敏化”发光机制,利用TADF材料作为主体,掺杂高发光效率的磷光或荧光染料,TADF材料中的单线态激子通过高效的Forster传递将能量传给燃料,并由后者发光。这样,上转换过程和发光过程分别在不同的材料上完成,器件的发光效率取决于TADF材料的三线态上转换效率和燃料的发光效率,从而可获得高性能的OLED。

  中岛光茂进一步表示,蓝光材料如果能采用磷光材料更好,但是目前蓝光磷光材料还有很多技术限制,还没有实现产品化。出光兴产现在主要精力放在蓝光磷光材料的研发上,与此同时还在积极布局TADF材料技术。

  来源:集微网、深圳平板显示协会

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