OLED历史

早期阶段

20 世纪 50 年代初，法国南锡大学的André Bernanose及其同事首次观察到有机材料中的电致发光现象。他们在空气中将高交流电压施加到沉积在纤维素或玻璃纸薄膜上或溶解在纤维素或玻璃纸薄膜中的吖啶橙染料等材料上。他们提出的机制要么是染料分子的直接激发，要么是电子的激发。

1960 年，美国纽约大学的Martin Pope和他的一些同事开发了有机晶体的欧姆暗注入电极接触。他们进一步描述了空穴和电子注入电极接触所需的能量要求（功函数）。这些接触是所有现代 OLED 器件中电荷注入的基础。1963 年，Pope 研究小组还首次在真空条件下在单个纯蒽晶体和掺杂四苯并菲的蒽晶体上观察到直流（DC）电致发光，使用小面积银电极在 400伏下发光。提出的机制是场加速电子激发分子荧光。

1965 年，Pope 研究小组报告，在没有外电场的情况下，蒽晶体中的电致发光是由热化电子和空穴的复合引起的，并且蒽的导电能级的能量高于激子能级。同样在 1965 年，加拿大国家研究委员会的Wolfgang Helfrich和 WG Schneider首次使用空穴和电子注入电极在蒽单晶中实现了双注入复合电致发光，这是现代双注入装置的前身。同年，陶氏化学公司的研究人员申请了一种制备电致发光电池的方法的专利，该方法使用高压（500–1500 V）交流驱动（100–3000 Hz）电绝缘的 1 毫米薄层熔融荧光粉，该荧光粉由磨碎的蒽粉末、四苯并菲和石墨粉组成。他们提出的机制涉及石墨颗粒和蒽分子之间接触处的电子激发。 

英国国家物理实验室的 Roger Partridge 发明了第一块聚合物PLED 。它使用了厚度达 2.2 微米的聚乙烯咔唑薄膜，位于两个电荷注入电极之间。产生的光在正常照明条件下清晰可见，但所用的聚合物有两个局限性：导电性低和难以注入电子。

我们今天所知道的 OLED 的故事始于20 世纪 80 年代，研究人员发现有机材料在通电时可以发光。这是一个突破，为 OLED 技术的发展奠定了基础。1987 年，柯达公司的化学家 邓青云和 Steven Van Slyke 开发了第一台实用的 OLED 设备。他们的工作展示了 OLED高效生成高亮度光的潜力。

技术的演变：

随着 OLED 技术的进步，焦点转向提高发光体（即在通电后发光的化合物）的效率和色纯度。它们是任何 OLED的重要组成部分，决定了其颜色、对比度、寿命等参数。

第一代 OLED 使用荧光发射器。虽然它们是一项突破，但这些发射器有一个主要缺点：只有约 25% 的电能被转换成光，其余的则以热量的形式浪费掉。这种低效率限制了它们的实际应用和使用寿命。

第二代产品引入了磷光发光材料。与荧光发光材料不同，磷光材料可以实现近 100% 的内部量子效率。这意味着几乎所有的电能都可以转化为光，从而显著提高 OLED 的光效和亮度。

尽管磷光发光材料效率高，在 OLED 技术中具有应用潜力，但由于其复合物结构中存在昂贵且有毒的稀土金属和贵金属，导致回收困难，限制了其在工业规模上的应用。此外，到目前为止，第二代蓝光发光材料（占显示器发光的 70%）仍然严重短缺。

第三代，TADF的崛起。还记得 1961 年首次出现的 TADF 吗？第三代发光体引入了这项突破性技术。TADF 材料结合了荧光和磷光发光体的优点。它们利用一种机制，允许非发光三线态的能量被收集并转化为光，从而大大提高了效率。TADF 发光体提供了一种实现高效率的途径，而无需依赖稀有且昂贵的重金属，而重金属对于磷光发光体来说是必不可少的。

第四代以 TADF 的原理为基础，但引入了超荧光。超荧光将 TADF 材料与高效荧光掺杂剂相结合。这种协同作用可实现更高的效率和色彩纯度，将 OLED 性能推向新的高度。超荧光发光器为更生动、更节能的显示器铺平了道路，标志着 OLED 技术发展的重要里程碑。

第五代的开发并不止于第四代。2024 年 1 月，基于磷光敏化热激活延迟荧光 (PST) 的第五代 OLED 发光器，标志着该领域的重大进步。