有机EL发光材料及生成方法

有机EL的主要部分就是发光材料层，经过多次试验验证，发光材料大致分为高分子化合物和低分子化合物两大类。

低分子发光材料主要有荧光材料和磷光材料。

荧光材料很容易产生三原色（红绿蓝），另外价格，寿命，加工都非常方便，是一种首选的低分子发光材料。磷光材料的发光效率比荧光材料要高很多，但是伴随电流增加导致的发光效率降低，寿命不高，提纯难以及蓝色光谱不全等方面还不及荧光材料，还有待于研究发展。（2008年）

跟高分子发光材料相比，低分子发光材料的最大问题就是加工制作困难。特别是无法应付于大面积的生产。由于材料都是以薄膜形式附着于玻璃或者透明聚合物表面上的，高分子的薄膜技术以及表面处理技术都远远超过低分子。另外高分子发光材料的潜力也非常大，不断的实验研究，也会有很多新型材料诞生。（2008年）

由于有机EL薄，轻的重要特点，决定了它的材料必须要通过薄膜处理附着在基板上。这就需要用到表面处理技术。在日本，薄膜技术以及表面处理技术的核心掌握在大手的印刷企业里（大日本印刷，凸版印刷等等）。通过CVD,PVD等薄膜附着方法，可以将各种不同高分子材料附着于基板之上。附着技术的提高，也可以实现大面积有机EL。

主流有机EL技术是由美国大手胶卷企业柯达的邓青云（Ching W. Tang ）于1987年研究发现的。

有机EL的发光原理跟LED极为相似，都是在材料的阴极和阳极加入电压后，两极之间产生可以移动的电子和阳子。电子和阳子由于受到电场作用，分别向阳极和阴极移动，离开两极，在复合材料的中间层（发光层）结合。电子和阳子结合是产生的能量使材料的最外层电子被激发，跨越到外一层电子轨道。由于只是激发，最外层电子轨道不稳定，最外层电子马上又会回到原来的轨道，这样就会把过剩的能量以光的形式释放出来。从这一点看，有机EL和LED是一样的。只不过，有机EL的材质是复合材料，即多种材料薄膜化叠加在一起。阴极材料为容易释放电子的金属，多为铝，银镁合金，钙等金属薄膜；阳极为能释放阳子的氧化物，例如ITO，一种透明金属氧化薄膜。

有机EL有着显著的优点，即轻薄如纸，可弯曲，俗称“电子纸”，挂在墙上，不用时可卷起来，它以全固态、主动发光、高对比度、低功耗、无视角限制、响应速度快、工作温度范围宽，正作为新一代显示技术快速崛起。

其优点具体有以下八个方面：

（1）厚度可以小于1毫米，仅为LCD屏幕的1/3，并且重量也更轻。

（2）固态机构，没有液体物质，因此抗震性能更好，不怕摔。

（3）能够在不同材质的基板上制造，可以做成能弯曲的柔软显示器。

（4）发光效率更高，于相同亮度的影像，根据Bartleson-Breneman效应，当背景变暗时，图像显得更亮，即灰度更小；当背景变亮时，图像显得更暗，即灰度更大。由于高对比度和高色域，有机EL比LCD的感知亮度更高。这也意味着前者的功耗更低，且有机EL的功耗基本只随着显示图像的亮度变化。

（5）低温特性好，在-40℃时仍能正常显示，而LCD则无法做到。

（6）几乎没有可视角度的问题，即使在很大的视角下观看，画面仍然不失真。

（7）响应时间是LCD的千分之一，显示运动画面绝对不会有拖影的现象。

（8）制造工艺简单。