Bài thuyết trình Giới thiệu về OLED (Organic Light - Emitting Diode)

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

229
lượt xem 31
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài thuyết trình Giới thiệu về OLED (Organic Light - Emitting Diode) bao gồm những nội dung về công nghệ OLED, thành phần cấu tạo và công đoạn chế tạo 1 tế bào OLED, cơ chế phát sáng của OLED, một số loại OLED và ứng dụng thực tế, ưu và nhược điểm của OLED.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình Giới thiệu về OLED (Organic Light - Emitting Diode)

 Nội dung chính: 1. Tổng quang về công nghệ OLED. 2. Thành phần cấu tạo và công đoạn chế tạo 1 tế bào OLED. 3. Cơ chế phát sáng của OLED. 4. Giới thiệu 1 số loại OLED và ứng dụng thực tế. 5. Ưu và nhược điểm của OLED.
 Khái niệm: ◦ Organic Light-Emitting Diode: Diode phát quang hữu cơ. ◦ Là thiết bị thể rắn,cấu tạo từ nhiều lớp màng hữu cơ giữa 2 điện cực. ◦ Có dòng điện chạy qua thì các lớp này sẽ phát sáng.(tự phát sáng)  Lý do chính phát triển và ứng dụng công nghệ OLED ◦ Xét về khía cạnh năng lượng: OLED vượt trội hơn LED & LCD. ◦ Xét về khía cạnh hiển thị: OLED cho hình ảnh sáng & rõ nét hơn LCD & LED. ◦ Xét về mặt chế tạo: OLED có thể dễ dàng tạo thành những Tấm kích thước lớn hơn nhiều so với LCD & LED nhưng nhẹ và mỏng hơn
 OLED đầu tiên chỉ có 1 lớp hữu cơ duy nhất là Poly Phenylene Vinylene được đặt giữa 2 điện cực.chỉ dày 100nm CATHODE ANODE Poly Phenylene Vinylene Tấm nền trong suốt Về sau.để nâng cao hiệu quả thiết bị,người ta chế tạo OLED với 2 hoặc 3 lớp
 Gồm 3 phần chính: ◦ Đế : thuỷ tinh,nhựa trong.Dùng để tạo khung cho OLED. ◦ 2 điện cực:  Anode:  Trong suốt.*  Có chức năng tạo lỗ trống.  Cathode:  Có thể trong suốt.*  Có chức năng cung cấp e. ◦ 2 lớp màng khác loại nhau: Hữu cơ hoặc Polymer *  Lớp dẫn (PolyAniline): Nối với Anode. Lỗ trống được hình thành trên lớp này.  Lớp phát sáng (PolyFluorence): Nối với Cathode. Các e được hình thành trên lớp này.  Bề dày 1 tế bào OLED vào khoảng 100 – 500 nanomet (nhỏ hơn 200 lần đường kính sợi tóc) không tính Đế.
Chiều ánh sáng phát ra e + _ + - _ + _ + _ + _ + _ + _ + _ CATHODE (có thể trong suốt hoặc không) Tấm Nền (trong suốt) + e ANODE Lớp phát quang Lớp dẫn
 Anode và Cathode: ◦ Anode:  Được làm từ Indium Tin Oxide (ITO) vì:  Trong suốt.  Thúc đẩy việc tạo lỗ trống ở lớp dẫn nhanh hơn. ◦ Cathode:  Thường được làm từ Bari hoặc Canxi  Phải phủ thêm một lớp nhôm vì:  Hiệu năng làm việc của Ba và Ca hơi thấp.  Dễ phản ứng hoá học với lớp tiếp giáp.làm hỏng tế bào OLED
 Được cấu thành chủ yếu là 2 dạng: ◦ Các phân tử Hữu Cơ hoặc Polymer dẫn điện  Dạng 1: Phân tử nhỏ ◦ Lần đầu tiên được chế tạo bởi Ts. Ching W Tang ◦ Lớp dẫn (+): Tri Phenyl amine thường được sử dụng. ◦ Lớp phát quang (-): Alq3 thường được sử dụng (Bức xạ Xanh lá)  Đóng vai trò điều chỉnh cường độ chùm bức xạ để thuốc nhuộm phát ra ánh sáng Vàng & Đỏ ◦ Thuốc nhuộm Huỳnh Quang: PeryLene, Rubrene, Quinacridone và các dẫn xuất của chúng.
 Chế tạo: bằng phương pháp Bốc Bay Nhiệt trong chân không. Phương pháp ngưng tụ vật lý (PVD) Tđế < 5000C Với một tác nhân cung cấp năng lượng,vật liệu cần phủ màng bị hóa hơi.
 Hạn chế: khó hiệu quả khi tạo màng trên các bề mặt có S lớn.  Ưu điểm: kiểm soát tốt quá trình lắng đọng chân không. ◦ Tỉ lệ tạp thấp. ◦ Màng có độ đồng nhất cao. ◦ Thích hợp tạo màng nhiều lớp (OLED 2 – 3 lớp).
 Dạng 2: P – OLED (Diode phát sáng Polymer) ◦ Lớp dẫn và lớp phát quang được làm từ loại Polymer dẫn điện  Lớp dẫn : Thường được làm từ PolyAniline.  Lớp phát sáng : thường được làm từ PolyFluorence. ◦ Có khả năng hiển thị đầy đủ màu sắc tuỳ vào sự chênh lệch năng lượng giữa 2 lớp ◦ Poly Phenylene Vinylene là lớp polymer được sử dụng đầu tiên trong P - OLED
 Nhờ tính dẫn điện rất tốt nên Polymer được sử dụng như thành phần chính để truyền dẫn các e và lỗ trống  Cấu trúc 1 số loại Polymer dẫn:
 Chế tạo: Bốc Bay không phải là pp tối ưu. ◦ Tạo màng bằng phương pháp phủ quay  Các giai đoạn phủ quay : ◦ 1.Nhỏ dung dịch lên trung tâm bề mặt đế nền. ◦ 2.Bắt đầu quay. ◦ 3.Kết thúc quay. ◦ 4.Bay hơi dung dịch dư và xử lý nhiệt cho màng. Đối với Cathode kim loại vẫn phải được Bốc Bay trong chân không
 Ưu điểm: ◦ Tạo màng có độ tinh khiết và tính đồng nhất cao từ vật liệu Polymer ban đầu. ◦ Cần nhiệt độ chế tạo thấp. ◦ Khả năng tạo hình tốt.  Nhược điểm: ◦ Chi phí(hao phí) cao đối với các loại vật liệu thô. ◦ Hao hụt nhiều trong quá trình tạo thành màng. ◦ Độ xốp cao ◦ Dễ bị rạn nứt trong quá trình nung sấy.
 Khi cấp nguồn cho 2 điện cực. ◦ Anode lấy e từ lớp dẫn,tạo lỗ trống mang điện dương. ◦ Cathode truyền tải các e vào lớp phát quang.  Quá trình phát quang xảy ra ở lớp phát quang khi lỗ trống chạy qua lớp này khi đó các e bị rơi vào mức năng lượng của lỗ trống (tái hợp) sau đó phát ra 1 bức xạ trong vùng khả kiến.
 Hiện nay có một số loại OLED sau: ◦ OLED ma trận thụ động (passive-matrix OLED) ◦ OLED ma trận chủ động (active-matrix OLED) ◦ OLED trong suốt (transparent OLED) ◦ OLED phát sáng đỉnh (top-emitting OLED) ◦ OLED gấp được (foldable OLED) ◦ OLED trắng (white OLED)
 OLED ma trận thụ động (PMOLED) ◦ Cũng có cấu trúc cơ bản nhưng có sự khác biệt giữa Anode và Cathode.chúng là các dải được xếp vuông góc nhau.mỗi giao điểm là 1 Pixel.tín hiệu số được đưa vào để quy định cho pixel nào sẽ phát sáng và độ sáng như thế nào là tuỳ thuộc vào cường độ dòng điện đưa vào. ◦ Các PMOLED dễ chế tạo nhưng chúng lại tiêu thụ nhiều điện năng hơn các loại OLED khác, chủ yếu là do nguồn điện cần cho mạch điện ngoài.
 OLED ma trận chủ động (AMOLED) ◦ AMOLED có cấu trúc cơ bản. Tuy nhiên lớp Anode sẽ phủ lên một tấm mạng lưới các transitor film mỏng (Thin Film Transitor hay TFT) tạo thành một ma trận các pixel. Bản thân tấm TFT là một mạch điện để xác định những pixel nào sẽ được bật để tạo ra hình ảnh. ◦ AMOLED tiêu thụ ít điện năng hơn PMOLED + Có tốc độ làm tươi nhanh vào khoảng 0.01ms (so sánh với 2ms ở LCD) + Phù hợp để trình chiếu Video, màn hình tiết kiệm Pin cho thiết bị di động.