Компания LG Display совершила очередной шаг в развитии технологии OLED-дисплеев, разработав панель на основе синего фосфоресцентного излучателя (PHOLED). По данным OLED-Info, эта разработка может привести к появлению продуктов на совершенно новых OLED-дисплеях, которые будут потреблять значительно меньше энергии, чем стандартные OLED-панели.

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Ключевым элементом инновации является использование фосфоресцирующих органических светоизлучающих диодов (синие PHOLED) — технологии, предоставленной компанией Universal Display Corporation (UDC). Технология PHOLED обеспечивает 100-% внутреннюю квантовую эффективность (IQE), что значительно выше 25-% эффективности, достигаемой с помощью современных флуоресцентных излучателей, и позволяет снизить энергопотребление самого дисплея примерно на 20-30 %.

«Разработка займет еще несколько месяцев, но навряд ли всё будет готово в 2024 году», — заявили представители UDC, подчёркивая определённые сложности в увеличении срока службы материалов. Однако LG Display нашла решение, применив тандемную архитектуру, которая позволит создать коммерчески готовый дисплей, возможно, даже раньше, чем планировала компания UDC.

Тандемная архитектура использует две OLED-структуры, расположенные одна над другой. Это позволяет достичь той же яркости, что и у обычного однослойного OLED, но с меньшим током, что, в свою очередь, продлевает срок службы OLED-материалов. Отметим, что LG Display успешно внедрила тандемные дисплеи ещё в 2019 году для автомобильного рынка, а в последнее время также использует их в планшетах и ноутбуках Apple.

Согласно информации, LG Display планирует завершить разработку в ближайшее время и рассмотрит возможность коммерциализации такого дисплея в течение года и, таким образом, станет первой компанией, которая выпустит на рынок дисплеи PHOLED, получив преимущество перед конкурентами, в частности Samsung Display.

Следует отметить, что такие дисплеи будут дороже в производстве из-за более сложного процесса, требующего вдвое большего количества материалов для OLED-фронтальной плоскости, а также высокой стоимости PHOLED излучателей. В связи с этим может быть рассмотрен вариант использования архитектуры, при которой один из слоев в тандемном стеке использует синий фосфоресцентный излучатель, а другой — синий флуоресцентный. Такой подход может оказаться эффективным и удешевить стоимость этих дисплеев.

Компания Universal Display Corp. (UDC) сообщила, что готова к коммерческим поставкам сырья для изготовления синих фосфоресцирующих органических светодиодов (PHOLED). Этот материал искали около 20 лет. Благодаря синим PHOLED дисплеи смартфонов, компьютеров и телевизоров станут экономичнее, долговечнее и ярче. Ждать осталось недолго.

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Сегодня мир завоёвывают дисплеи на OLED — органических светодиодах. Они проникли в смартфоны, ноутбуки и телевизоры премиального класса. Такие дисплеи яркие, относительно мало потребляют и по-настоящему чёрные там, где надо. У дисплеев OLED разная конструкция — они могут быть как из массива трёхцветных светодиодов, так и на базе белых OLED с цветными фильтрами. Но у всех OLED один базовый принцип — использование флуоресценции, когда электрический ток в процессе рекомбинации электронов и дырок в рабочем слое диода приводит к испусканию фотонов (света).

Фотоны испускает разновидность квазичастиц экситонов, называемая синглетами. Нюанс в том, что на каждый синглет электроны и дырки образуют по три триплета. Триплеты в основном выделяют тепло. Тем самым обычные OLED имеют КПД в районе 25 %. Но дело не только в низкой светимости. Тепло сокращает срок жизни светодиодного материала.

Повысить КПД органических светодиодов почти до 100 % можно в случае использование другого типа люминесценции — фосфоресценции. Для этого в рабочий слой OLED добавляют молекулы определённых тяжёлых металлов. Электроны и дырки в таких материалах также образуют синглеты и триплеты в соотношении 1:3, но триплеты в них становятся способными излучать фотоны или, попросту, светиться, а не греть себя и окружение.

Материалы для красной и зелёной фосфоресценции открыты в прошлом и позапрошлом десятилетии. Они уже вовсю используются при производстве OLED. Такое сырьё производится многими химическими компаниями, включая UDC. Проблема была с синими PHOLED. Пока ещё никто не сообщал о разработке долгоживущих синих фосфоресцирующих светодиодов. Компания UDC стала первой, кто утверждает о готовности к коммерческим поставкам сырья для массового производства синих PHOLED и дисплеев на их основе. Вероятно, опытные поставки уже ведутся, поскольку те же Samsung и LG давно экспериментируют с PHOLED. Начало массовых поставок заявлено на 2024 год.

Переход полностью на PHOLED светодиоды увеличит эффективность дисплеев. Она вырастет тем сильнее, чем больше в ней синих PHOLED. В этом преимущество есть у компании Samsung. Он производит дисплеи на квантовых точках, в основе которых исключительно синие PHOLED. Если в составе дисплеев используются триады PHOLED (синий, красный и зелёный субпиксели), то эффективность вырастет не больше, чем на треть, что свойственно дисплеям производства компании LG.

В любом случае нас ждёт перелом в производстве дисплеев и повышение их качества, долговечности, яркости и эффективности.