OLED元件 電視更輕薄

記者李宇政整理報導 |2008.04.25
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在能源短缺的時代,若能用更少的能量,讓室內照明設備更亮、更持久,除了節省能源之外,也創造可觀的商機。

最新一期《科學發展》指出,清大化學系教授季昀、台大化學系教授周必泰和中央研究院化學所博士陳錦地,利用新型譗主體材料豃,搭配銥錯合物的譗客體材料豃,進一步提升藍色磷光有機發光二極體(blue phosphorescent organic light-emitting diodes, blue phosphorescent OLED)元件的發光效率。

《科學發展》報導,周必泰指出,傳統家用燈泡從電能轉到光能的效率只有7%,有93%都以熱能的形式喪失,非常沒有效率,造成能源的高度浪費。季昀認為,傳統燈泡的發光效率低,日光燈又會產生汞污染,都不算良好的照明設備。

曾造訪台灣的1998年諾貝爾化學獎得主孔恩(Walter Kohn)指出,傳統燈泡耗電,發光效能只有省電燈泡的四分之一。但也有飯店業者說,省電燈泡無法調明暗度,在需要調整燈光的宴會廳、營造氣氛的客房床頭櫃等部分,使用傳統燈泡的效果確實比較好。

有機發光二極體(OLED)是一種使用有機化學材料的自發光型元件,相較於傳統的白熾電燈泡及日光燈管照明設備,OLED可以用來製造更輕、薄、短、小的顯示器或照明設備,缺點是它的發光物質功效不佳、壽命不長,尤其是波長短、能量高的藍色磷光客體材料,更是難尋。

若要以OLED取代傳統照明設備,需要大量的譗主體材料豃和少量的譗客體材料豃互相搭配,而主體材料的能階能量若沒有大於客體材料的能量,客體材料的發光便會受到限制,造成亮度降低,效率也差,無法滿足顯示器或照明的要求。

陳錦地舉例,馬路上的紅綠燈號誌已普遍用發光二極體(LED)製造,而OLED也陸續用在汽車音響操作面板、手機、PDA、MP3等小尺寸顯示器上,但在製造大型平面顯示器(如電視)與照明器具上,仍有許多問題亟待克服。

對於後者,未來希望能尋找效率更高的發光材料,把譗點光源豃拓展到譗平面光源豃,才可以大幅改良照明設備的應用。這項新材料的開發不僅成功地整合各研究者的強項,也是近年來團隊合作的好例子。

他們的研究成果在學術期刊《有機金屬化學》與《前瞻材料》刊登之後,獲得廣大迴響。相關的各項成果,也正在申請多項專利。周必泰預測,OLED的白光研究,在2009年就可以有產品上市,和日光燈管譗打對台豃。

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