Масовото производство на PHOLED дисплеи ще започне през 2024 година – що е то PHOLED?

Universal Display Corpоration (UDC) заяви, че е готова да доставя суровини за производство на сини фосфоресцентни органични светоизлъчващи диоди (PHOLED). Този материал се търси от около 20 години. Сините PHOLED ще направят дисплеите на смартфоните, компютрите и телевизорите по-икономични, по-дълготрайни и по-ярки. Няма да чакаме още дълго.

Какво е PHOLED?

Фосфоресцентните органични светоизлъчващи диоди (PHOLED) са вид органични светоизлъчващи диоди, които използват принципа на фосфоресценцията, за да постигнат по-висока вътрешна ефективност от OLED.

Днес OLED дисплеите са завладели света. Те сe използват в смартфоните, лаптопите и първокласните телевизори. Тези дисплеи са ярки, с относително ниска консумация на енергия и наистина черни, където и когато трябва. OLED дисплеите имат различни дизайни – те могат да бъдат от масив от 3-цветни светодиоди или на базата на бели OLED с цветни филтри, но всички OLED имат един основен принцип – използването на флуоресценция, когато електрическият ток в процеса на рекомбинация на електрони и дупки в работния слой на диода води до излъчване на фотони (светлина).

Фотоните се излъчват от един вид квазичастични възбудители, наречени синглетони. Нюансът се състои в това, че за всеки синглет електроните и дупките образуват три триплета. Триплетите основно отделят топлина. Така конвенционалните OLED имат ефективност от около 25%, но не става въпрос само за ниска яркост. Топлината намалява живота на материала на светодиода.

Повишаване на ефективността на органичните светодиоди до почти 100% може да има в случай на използване на друг вид луминесценция – фосфоресценция. За тази цел към работния слой на OLED се добавят молекули на някои тежки метали. Електроните и дупките в такива материали също образуват синглети и триплети в съотношение 1:3, но триплетите в тях стават способни да излъчват фотони или просто да светят, вместо да затоплят себе си и околната среда.

Материали за червена и зелена фосфоресценция бяха открити през последното десетилетие и през предходното десетилетие. Те вече се използват широко в производството на OLED. Такива суровини се произвеждат от много химически компании, включително UDC.

Проблемът е със сините PHOLED. Все още никой не е съобщил за разработването на дълготрайни сини фосфоресциращи светодиоди. UDC първа заяви готовност за търговска доставка на суровини за масово производство на сини PHOLED и базирани на тях дисплеи. Вероятно пилотните доставки вече са в ход, тъй като Samsung и LG отдавна експериментират с PHOLED. Началото на масовите доставки е обявено за 2024 година.

Преминаването изцяло към PHOLED светодиоди ще повиши ефективността на дисплеите. Тя ще се увеличи толкова повече, колкото повече сини PHOLED има. Samsung има предимство в това отношение. Тя произвежда дисплеи с квантови точки, които се основават единствено на сини PHOLED.

Във всеки случай се очаква пробив в производството на дисплеи и повишаване на тяхното качество, издръжливост, яркост и ефективност.