有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)是一种基于有机半导体材料的自发光显示技术,其核心原理为载流子(电子与空穴)在电场驱动下注入发光层,通过复合形成激子并释放光子实现发光。典型器件结构包括阳极、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和阴极等。OLED具有自发光特性,无需背光模组,因而能实现超薄设计(<1 mm)和柔性显示。其优势包括超高对比度(理论上可以达到无穷大)、广视角(170°)、快速响应(μs级别)等。目前已广泛应用于智能手机、电视、可穿戴设备等领域,未来在透明显示、可折叠屏幕等方面具有更大潜力。 据激子类型,发光材料体系可分为荧光(单线态激子)、磷光(三重态激子)及热激活延迟荧光(TADF)材料体系。 荧光材料:基于单线态激子辐射跃迁进行发光,激子利用率仅25%,在目前工艺成熟并具有高性价比,但同时它们在高亮度应用中存在效率滚降和有限的稳定性的缺点。 磷光材料:利用三重态激子实现100%激子利用率,但依赖铱、铂等稀有金属,成本高昂。尽管磷光材料在红绿光领域已成熟,但其稀有金属依赖性和蓝光稳定性限制了广泛应用。 热活化延迟荧光(TADF)材料:通过反向系间窜越(RISC)同时利用单线态和三重态激子,实现近100%激子利用率,且无需稀有金属,为高效率低成本蓝光OLED提供新方案。但是目前还处于实验室研发阶段,尚未应用于规模化生产。