制造高效OLED器件，需要重点研究的领域是OLED发光

OLED 的发光原理与 LED 相似。有机发光层夹在两个电极之间。当正负电子在这种有机材料中相遇时，就会发光。 LED利用三、五组材料（如Ga、In、P等）的电子与空穴结合过程的能级转换产生光子光。使用不同的材料会释放不同的能量水平，从而产生不同颜色的光。 OLED发光的原理是在外加偏压下，载流子的电子和空穴分别从阴极和阳极注入，并在电场作用下向相反方向运动。当电子和空穴复合时，它们会产生光。现象。

OLED 光的颜色取决于设备中具有荧光特性的有机材料。如果在大量的主发光体（HostEmitter）中加入少量的客体发光体（GuestEmitter），可以提高其发光效率，发光颜色覆盖整个可见光区域。 OLED材料使用有机物质，其优点是有机材料吸收的光子的大部分频率落在可见光谱之外，因此OLED显示器在工作时可以产生高效率的光。

制造高效 OLED 的一个重要研究方面是 OLED 的发光机制。首先要解决的是有机发光材料的能带结构。大多数有机电致发光材料属于有机半导体。它们在长程中是无序的，在短程中是有序的。分子间的相互作用是范德华力。分子中的电子是强定域的，属于无定形固体。这种结构不利于电子的传输，但有机半导体有吸光性，电导率与温度成反比，说明有机半导体也具有能带结构。

无机半导体材料的结构特征是原子的周期性排列，即长程有序。导带和价带是通过原子轨道的强交换形成的。外层电子可以在整个晶体中移动，电荷转移容易。上述分析表明，有机半导体的能带结构不能直接模拟无机半导体的能带结构，应采用无机半导体的能带理论进行表征。

有机半导体的能带结构可以认为是每个分子由多个原子组成。当原子轨道的线性组合形成分子轨道时，轨道数不变，但能级发生变化。当两个能级相近的原子轨道组合成亚轨道时，总是会产生能级低于原子轨道的成键轨道和能级高于原子轨道的反键轨道。多个键合轨道或反键合轨道重叠并简并形成一系列扩展的电子态，即电子能带。其中，键合轨道中最高占据分子轨道（HighestOccupiedMolecularOrbits）称为HOMO，反键轨道中最低未占分子轨道（LowestUnoccupiedMolecularOrbits）称为LUMO。与无机半导体晶体的能带相比，有机半导体中的成键轨道可与无机半导体的价带相比较，反键轨道可与导带相比较。 HOMO是价带的顶部，LUMO是导带的底部。有机半导体的能带结构。

目前发光效率较好，多采用多层PM-OLED结构。除了玻璃基板、阳极和阴极电极以及有机发光层之外，还需要空穴注入层 (HIL) 和空穴传输层。层（HoleTransportLayer；HTL）、电子传输层（ElectronTransportLayer；ETL）和电子注入层（ElectronInjectLayer；EIL）等结构，且各传输层与电极之间需要绝缘层，因此热蒸发（Evaporate）处理比较难 改进，生产过程变得复杂。

由于有机材料和金属对氧气和水分非常敏感，因此在生产后必须对其进行包装和保护。 PM-OLED虽然需要由几层有机薄膜构成，但有机薄膜层的厚度仅为1,000～1,500? (0.10～0.15μm)。整个显示面板经过封装和干燥剂（Desiccant）后的总厚度小于200μm，轻薄。优势。

OLED 是一种双载流子注入的发光器件。发射的辐射光可以从ITO透明阳极的侧面透过玻璃或塑料基板观察到。明亮的阴极还充当光的镜子。发光层的材料成分不同，发出的光的颜色也不同。通过选择不同的发光材料，可以获得红光、蓝光和绿光，实现全彩显示，也可以产生白光。 OLED的发光机理简单来说就是从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在发光层相互作用形成激发态的激子。当激子从激发态返回基态时，它们的能量差以光子的形式释放。出来。

文章来源：《功能材料与器件学报》 网址: http://www.gnclyqjxb.cn/zonghexinwen/2021/0726/1121.html