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OLED發光的原理是什么？

OLED是雙注入型發光器件，在外界電壓的驅動下，由電極注入的電子和空穴在發光層中復合形成處于束縛能級的電子空穴對即激子，激子輻射退激發發出光子，產生可見光。

為增強電子和空穴的注入和傳輸能力，通常在ITO與發光層之間增加一層空穴傳輸層，在發光層與金屬電極之間增加一層電子傳輸層，從而提高發光性能。其中，空穴由陽極注入，電子由陰極注入。空穴在有機材料的zui高占據分子軌道(HOMO)上跳躍傳輸，電子在有機材料的zui低未占據分子軌道(LUMO)上跳躍傳輸。

OLED的發光過程通常有以下5個基本階段：

載流子注入：在外加電場作用下，電子和空穴分別從陰極和陽極向夾在電極之間的有機功能層注入。

載流子傳輸：注入的電子和空穴分別從電子傳輸層和空穴傳輸層向發光層遷移。

載流子復合：電子和空穴注入到發光層后，由于庫倫力的作用束縛在一起形成電子空穴對，即激子。

激子遷移：由于電子和空穴傳輸的不平衡，激子的主要形成區域通常不會覆蓋整個發光層，因而會由于濃度梯度產生擴散遷移。

激子輻射退激發出光子：激子輻射躍遷，發出光子，釋放能量。

OLED發光的顏色取決于發光層有機分子的類型，在同一片OLED上放置幾種有機薄膜，就構成彩色顯示器。光的亮度或強度取決于發光材料的性能以及施加電流的大小，對同一OLED，電流越大，光的亮度就越高。橫屏透明屏廠家

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OLED的分類

以下是幾種OLED：被動矩陣OLED、 主動矩陣OLED、透明OLED、頂部發光OLED、可折疊OLED、白光OLED等。

每一種OLED都有其獨特的用途。

被動矩陣OLED結構

PMOLED具有陰極帶、有機層以及陽極帶。陽極帶與陰極帶相互垂直。陰極與陽極的交叉點形成像素，也就是發光的部位。外部電路向選取的陰極帶與陽極帶施加電流，從而決定哪些像素發光，哪些不發光。此外，每個像素的亮度與施加電流的大小成正比。

PMOLED易于制造，但其耗電量大于其他類型的OLED，這主要是因為它需要外部電路的緣故。 PMOLED用來顯示文本和圖標時效率zui高，適于制作小屏幕(對角線2-3英寸)，例如人們在移動電話、掌上型電腦 以及MP3播放器上經常能見到的那種。即便存在一個外部電路，被動矩陣OLED的耗電量還是要小于這些設備當前采用的LCD。橫屏透明屏廠家

主動矩陣OLED結構

AMOLED具有完整的陰極層、有機分子層以及陽極層，但陽極層覆蓋著一個薄膜晶體管(TFT)陣列，形成一個矩陣。TFT陣列本身就是一個電路，能決定哪些像素發光，進而決定圖像的構成。

AMOLED的耗電量低于PMOLED，這是因為TFT陣列所需電量要少于外部電路，因而AMOLED適合用于大型顯示屏。AMOLED還具有更高的刷新率，適于顯示視頻。AMOLED的zui佳用途是電腦顯示器、大屏幕電視以及電子告示牌或看板。橫屏透明屏廠家

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OLED的陰極通常采用以下幾種：

（1）單層金屬陰極。如Ag、Al、Li、Mg、Ca、In等，但它們在空氣中很容易被氧化，致使器件不穩定、使用壽命縮短，因此選擇合金做陰極或增加緩沖層來避免這一問題。橫屏透明屏廠家

（2）合金陰極。為了既能提高器件的發光效率，又能得到穩定的器件，通常采用金屬合金作為陰極。在蒸發單一金屬陰極薄膜時，會形成大量的缺陷，造成耐氧化性變差；而蒸鍍合金陰極時，少量的金屬會優先擴散到缺陷中，使整個有機層變得很穩定。將性質活潑的低功函數金屬和化學性能較穩定的高功函數金屬一起蒸發形成金屬陰極、如Mg:Ag（10:1），Li:Al (0.6%Li) 合金電極，功函數分別為3.7eV和3.2eV。)

優點：提高器件量子效率和穩定性；能在有機膜上形成穩定堅固的金屬薄膜。

（3）層狀陰極。這種陰極是在發光層與金屬電極之間加入一層阻擋層，如LiF、CsF、RbF等，它們與Al形成雙電極，可得到更高的發光效率和更好的I-V特性曲線。阻擋層可大幅度的提高器件的性能。橫屏透明屏廠家

（4）摻雜復合型電極

將摻雜有低功函數金屬的有機層夾在陰極和有機發光層之間，可大大改善器件性能，其典型器件ITO/NPD/AlQ/AlQ（Li）/Al，zui大亮度可達30000cd/m2，如無摻Li層器件，亮度為3400 cd/m2。

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