新型显示产业是新一代电子信息产业的先导性支柱产业,关键材料仍受制于国外显示产业巨头,国产化率低、自主可控性差,面临着“卡脖子”的风险。我们针对溶液型OLED材料的批量化生产和喷墨型成膜工艺中存在的问题进行了深入的分析和总结,通过对相关材料的特性研究以及相关生产技术、手段、设备进行了优化与改良,得到了生产成本可控、溶液品质稳定可控、绿色环保的批量化生产工艺。为后续溶液型OLED材料的批量化生产、墨水配制等问题的解决提供了示范作用。在可印刷空穴注入与传输材料的设计上获得两种思路:一是将这类分子的核心设计与聚合物单体结合,用于高分子 HTM的开发;二是开发可交联型小分子 HTM,在旋涂后可以通过UV或加热等方法 原位生成 HTM膜。芳香膦氧基修饰的三嗪类电子传输材料也给高效稳定的电子注入传输材料设计提供了新思路,有效的拓展了材料的选择范围,具有很强的市场价值和科研价值。本项研究工作针对溶液法OLED的关键技术问题包括功能材料的研发、器件的设计优化等,进行了详细系统的研究,为后续空穴、电子材料的研发提供了很好的借鉴作用。
北京大学深圳研究生院孟鸿课题组针对可印刷空穴传输材料HTM进行了大量研究,开发了螺芴氧杂蒽类HTM和基于BTBF为核心的高效空穴传输材料,并在蓝光OLED器件等进行了器件表征,展现了很好的空穴传输能力和器件性能,满足项目任务书制定的各项考核指标。
目标考核指标如下:空穴注入/传输材料:玻璃化转变温度≥200℃;空穴迁移率≥10-4 cm2/Vs;应用于蓝光器件(@1000 cd/m2),效率≥5 cd/A,LT95≥3000 小时;绿光器件(@1000 cd/m2),效率≥60 cd/A, T95≥10000小时;红光器件(@1000 cd/m2),效率≥18 cd/A,T95≥8000 小时,在试验线上通过用户验证。
实际完成并验证的成果如下:空穴注入/传输材料:玻璃化转变温度≥202.21℃;空穴迁移率≥8.2×10-2 cm2/Vs;应用于蓝光器件(@1000 cd/m2),效率≥7.32 cd/A,LT95≥3227 小时;绿光器件(@1000 cd/m2),效率≥64.97 cd/A, T95≥11076小时;红光器件(@1000 cd/m2),效率≥18.53 cd/A,T95≥9024 小时,高性能可溶液加工的有机高分子空穴注入与传输材料的批量制备(1000 ml级)。
华南理工大学朱旭辉课题组已完成项目任务书要求的主要关键指标。本课题在蒽环两侧分别引入三苯基膦氧和三苯基三嗪单元,研发了高Tg的有机电子传输材料mTPO-An-TRZ,在高性能有机分子电子传输材料的结构设计与性能调控等方面取得重要进展。
目标考核指标如下:电子注入/传输材料:玻璃化转变温度≥200℃;电子迁移率≥10-4 cm2/Vs;应用于蓝光器件(@1000 cd/m2),效率≥5 cd/A,LT95≥3000 小时;绿光器件(@1000 cd/m2),效率≥60 cd/A, T95≥10000小时;红光器件(@1000 cd/m2)效率≥18 cd/A,T95≥8000 小时,在试验线上通过用户验证。
实际完成并验证的成果如下:电子注入/传输材料:玻璃化转变温度=151℃;电子迁移率=2.78×10-4 cm2/Vs;应用于蓝光器件(@1000 cd/m2),效率≥7.32 cd/A,LT95≥3227 小时;绿光器件(@1000 cd/m2),效率=76.3 cd/A,T95=9324小时;红光器件(@1000 cd/m2),效率=21.7 cd/A,T95=14043小时。
广东阿格蕾雅光电材料有限公司针对溶液型OLED材料的批量化生产和喷墨型成膜工艺中存在的问题进行了深入的分析和总结,通过对相关材料的特性研究以及相关生产技术、手段、设备进行了优化与改良,得到了生产成本可控、溶液品质稳定可控、绿色环保的批量化生产工艺。为后续溶液型OLED材料的批量化生产、墨水配制等问题的解决提供了示范作用。
具体实施成果如下:OLED空穴/电子传输材料批量生产工艺已经第三方专家组确认: 该项目的OLED空穴传输材料合成工艺,以及相应印刷墨水的配置设备、工艺条件等工艺内容可行,采用该工艺可实现批次生产体积>1000 ml的印刷OLED空穴传输材料墨水产品;所生产产品的浓度为0.5%、粘度为10.1 mPa.s、溶液的表面张力为34.7 dyne/cm。在现有实际生产要素条件下,可达成具有空穴传输功能的印刷OLED墨水溶液体积> 1000 ml/批稳定生产能力要求。该项目 OLED 电子传输材料的“批量”制备工艺过程合理可行。在现有实际生产要素条件下,可制备出HPLC纯度约99.95%约800克的纯品。 |