OLED：开辟照明领域新天地

      [导读]根据市场调研机构NanoMarkets的数据，Philips、GE、Konica Minolta、Lumiotec、OSRAM等国际大厂将于 2010-2011年推出OLED照明产品，OLED照明市场在2013年将会达到45亿美元的规模，到2015年将增加到59亿美元。其中用于普通照明的OLED灯市场到2015年将达到23亿美元，背光市场将达到11亿美元，用于建筑和特殊工业应用照明的OLED会达到19亿美元的市场规模。
 
　　  有机发光二极管（OLED）是近年来开发出的一种新的发光二极管，其简单的制备工艺、低的工作电压，丰富的材料来源、高效能、低能耗、色彩丰富及平面发光、超薄等诸多优异特性，受到全球显示和照明产业界的普遍关注。

　　  OLED的独特优势

　  　OLED作为照明光源，除了和无机LED一样具有绿色、环保、节能等优越性能外，实际上，OLED还具有有别于无机LED的独特的优点。

　　  面光源： OLED是目前唯一的面光源，同比较发散的无机LED点光源相比，OLED的光利用率会大大提高；

　　  大面积： OLED非常容易用简单的工艺如印刷技术做成大面积，工艺简单，成本也会大大降低；

　　  柔性弯曲：OLED可以做在塑料等超薄、轻质量的柔性可弯曲的基板上，具有轻、薄、可弯曲等特点，应用更加灵活、方便；

　　  全波长白光： 有机材料丰富的发光特性使制备的OLED很容易进行颜色调节，实现高显色指数的CRI大于80，最好可大于90、更加自然的白光；

　  　没有散热问题： LED要作为照明光源必须解决散热问题，相比之下，OLED不存在这个问题；

　　  简单的加工设备： OLED可以用旋涂、印刷等简单的加工工艺制备，即使是用蒸镀的方法，也只需要最一般的真空镀膜设备，因此设备投入成本低。

　  　除了作为照明光源所显示的巨大应用市场，OLED还是液晶显示LCD的最理想的背光源，同无机LED作为背光源相比，OLED的平面发光特性使它避免了导光光学系统的使用，在减少厚度和质量的同时，也大大降低了功率损耗，提高了光的使用率。

　　  另外，与LED显示相比，作为背景光源和照明用的OLED在制备工艺上更简单，因为背光源和照明用的OLED不需要复杂的IC驱动电路和TFT，也不需要复杂的像素图案化技术，可以弥补我国IC业不足和大型精密仪器设备欠缺的问题，更有利于产业化。

　　  研发加速OLED作为照明光源应用步伐

　　  由于OLED照明技术潜藏着巨大的经济和社会效益，美、日、欧及我国台湾地区均推出了固体光源的发展计划，并且美国和欧盟都把白光OLED纳入发展计划中。

　　  根据市场调研机构NanoMarkets的数据，Philips、GE、Konica Minolta、Lumiotec、OSRAM等国际大厂将于 2010-2011年推出OLED照明产品，OLED照明市场在2013年将会达到45亿美元的规模，到2015年将增加到59亿美元。其中用于普通照明的OLED灯市场到2015年将达到23亿美元，背光市场将达到11亿美元，用于建筑和特殊工业应用照明的OLED会达到19亿美元的市场规模。

　　  目前，白光OLED的研发已经取得了显著进展，早在2006年，日本Konica公司就已经成功地开发出了在 1000cd/m2初始亮度下，发光效率为64 lm/W，寿命达到1万小时的白光OLED器件；2007年，美国科学家Forrest组研制出了在1000cd/m2亮度下光效率达64lm/W，显色指数(CRI)为81的白光OLED，并于2008年把效率提高到了102lm/W；还有德国Novaled公司和Osram公司也分别开发出了在 1000cd/m2亮度下效率为50lm/W的白光OLED，其寿命都超过了5000小时；而最近德国科学家Leo组通过采用新型耦合技术实现了其功率效率达到荧光灯的白光OLED。这无疑加速了OLED作为照明光源应用的步伐及其应用的可能性。

　　  为了加速我国在白光OLED的发展，科技部和基金委在OLED方面都有相关的项目支持，“十一五”期间国家“863计划”新材料技术领域重大项目“半导体照明工程”中还专门启动了“OLED照明光源开发”项目，并给予了一定的资助。

　　  目前，我国在白光OLED方面也取得了显著进展，中国科学院长春应用化学研究所、华南理工大学、吉林大学、清华大学、香港大学等单位都在开展白光OLED，除了开发自主知识产权的白光OLED材料，更是在器件结构和工艺方面开展了大量工作，如华南理工大学用工艺简单的印刷技术制备出了功率效率超过20lm/W的白光PLED，还制备出了3.5英寸白光PLED照明板；维信诺(Visionox)公司与清华大学合作也制备出了效率超过20lm/W的全荧光白光OLED，并试制了白光OLED灯；还有吉林大学和香港大学也分别制备除了效率超过15 lm/W的白光OLED。

　　  在白光OLED方面，中国科学院长春应用化学研究所更是取得了显著进展，不但开发出了具有自主知识产权的白光OLED用红、绿、蓝电磷光发光材料、电子传输材料、主体材料和空穴传输材料以及界面材料，还开发出了高效率的全荧光型、荧光/磷光复合型和全磷光型白光OLED。如开发的全荧光型白光OLED，最大亮度超过了40000cd/m2，最大效率达到了20.8 cd/A和16.8 lm/W，寿命在500cd/m2的亮度下超过了3500小时；开发的全磷光型白光OLED，最大效率超过了50lm/W，在1000cd/m2亮度下效率超过了40lm/W，如果使用输出耦合膜，则效率超过了60lm/W，达到了国际水平，还开发出了2英寸白光OLED照明板。

　　  抓住机遇 加快OLED照明发展布局

　　  同LED一样，OLED照明也是一个大的产业，其研究在国外已经受到极大关注，如2008年，美国固态照明共有 51个项目计划，总经费为7470万美元，其中25个项目则用来OLED照明技术的研究，总经费为3690万美元，占所有项目的49.4%。虽然“十一五”期间国家863计划新材料技术领域重大项目“半导体照明工程”中也启动了“OLED照明光源开发”项目，但同LED资助强度相比存在明显不足，需要我国政府给予足够的重视。

　　  实际上，OLED在产业方面都处在不成熟阶段，针对OLED照明在高亮度下高效率、高显色指数、高稳定性以及实际应用的要求，在材料、量产技术和成本等方面还需要我们做更多的工作，这无疑给我们开展OLED照明技术的研究提供了难得的机会，也为我们在OLED照明技术领域取得自主知识产权的关键技术提供了难得的机遇。因此，我们应该抓住机遇，尽快开展OLED照明技术的研究，促进OLED照明产业的发展。

　  　总之，发展OLED照明产业，对节约能源、保护环境，带动传统显示与照明产业升级和新型制造业的发展，促进国民经济的可持续性发展具有巨大的推动作用。（