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Come valutare le prestazioni degli OLED?
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Le prestazioni dei materiali e dei dispositivi OLED sono molto importanti non solo negli studi scientifici, ma anche nelle applicazioni a terminali pratici e beni commerciali. Esistono 7 parametri chiave per valutare le prestazioni degli OLED.
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In generale, le prestazioni dei materiali e dei componenti OLED ad emissione luminosa possono essere valutate sotto due aspetti: la proprietà di luminescenza e la proprietà elettrica.
I. Proprietà di luminescenza
Le proprietà di emissione della luce comprendono principalmente lo spettro di emissione, la luminosità, l'efficienza, il croma e la durata di vita.
(1) Spettro di emissione
Lo spettro di emissione si riferisce all'intensità relativa di varie sezioni di lunghezza d'onda nella fluorescenza emessa, nota anche come distribuzione dell'intensità relativa della fluorescenza con la lunghezza d'onda.
Lo spettro di emissione viene misurato da vari tipi di strumenti di misurazione della fluorescenza.
Il metodo è il seguente: la fluorescenza viene irradiata sul rivelatore attraverso un emettitore monocromatico, l'emettitore monocromatico viene scansionato e viene rilevata la corrispondente intensità di fluorescenza a varie lunghezze d'onda, quindi la curva di relazione tra l'intensità di fluorescenza e la lunghezza d'onda di emissione viene registrata da un registratore per ottenere lo spettro di emissione.
Lo spettro di luminescenza degli OLED può essere di due tipi: quello della fotoluminescenza (PL) e quello dell'elettroluminescenza (EL).
lo spettro PL richiede l'eccitazione dell'energia luminosa e mantiene invariate la lunghezza d'onda e l'intensità dell'eccitazione;
lo spettro EL richiede l'eccitazione di energia elettrica e può essere misurato con diverse tensioni o densità di corrente;
Confrontando gli spettri EL del dispositivo con gli spettri PL di diversi materiali per il trasporto del vettore e materiali luminescenti, si possono ottenere informazioni utili sulla posizione della regione composita e sulle effettive sostanze luminose.
（Luminosità luminosa (2)
L'unità di misura della luminosità luminosa è cd/㎡, che rappresenta l'intensità luminosa per metro quadro. La luminanza viene generalmente misurata con un luminometro.
La luminosità dei primi dispositivi OLED ha superato i 1000cd/㎡, attualmente la luminosità degli OLED più luminosi può superare i 140000cd/㎡.
（Efficienza luminosa (3)
L'efficienza luminosa degli OLED può essere espressa da efficienza quantica, potenza e lumen.
L'efficienza quantica ηq si riferisce al rapporto tra il numero di fotoni in uscita Nf e il numero di coppie elettrone-buco iniettate Nx.
Quando si misura il funzionamento di un dispositivo che emette luce, si usa spesso il parametro dell'efficienza lumen ηl, detta anche efficienza fotometrica, che è il rapporto tra il flusso luminoso emesso L (in lumen) e la potenza elettrica in ingresso Px.
（4）Cromaticità luminosa
La cromaticità luminosa è rappresentata dalle coordinate di colore (x, y, z), "x" rappresenta il valore rosso, "y" il valore verde e "z" il valore blu. Di solito, due cromatismi di "x" e "y" sono sufficienti per indicare il colore.
（5）Durata della vita luminosa
La durata di vita si riferisce al tempo necessario affinché la luminosità scenda al 50% di quella iniziale.
Per i componenti OLED commerciali, la durata del servizio continuo deve essere superiore a 10.000 ore e la durata di conservazione deve essere di 5 anni.
Dopo la ricerca, è emerso che uno dei fattori importanti che influenzano la durata di vita dei dispositivi OLED è la presenza di molecole di acqua e ossigeno, per cui gli OLED devono essere isolati da queste nel processo di imballaggio.
II. Proprietà elettriche
Le proprietà elettriche comprendono la relazione tra corrente e tensione, la luminosità e la tensione.
(1) Relazione tra densità di corrente e tensione
Nel dispositivo OLED, la curva di variazione della densità di corrente con la tensione riflette le proprietà elettriche del dispositivo, è simile alla relazione tra densità di corrente e tensione dei LED e ha un effetto di rettifica.
Quando la tensione è bassa, la densità di corrente aumenta lentamente con l'aumentare della tensione. Tuttavia, quando si supera una certa tensione, salta bruscamente.
(2) Relazione tra luminosità luminosa e tensione
La curva di variazione della luminosità e della tensione riflette le proprietà ottiche del dispositivo OLED.
È simile alla curva di relazione corrente-tensione del dispositivo, ovvero quando viene alimentato a bassa tensione, la densità di corrente aumenta lentamente e anche la luminosità aumenta lentamente. Quando viene alimentato ad alta tensione, la luminosità aumenta rapidamente con un forte aumento della densità di corrente.
Dalla curva di correlazione luminosità-tensione è possibile ottenere anche l'informazione della tensione di partenza, che si riferisce alla tensione con una luminosità di 1cd/㎡.
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