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Kyulux:Hyperfluorescence和OLED技术的未来

作者:电子信息产业网来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2017-10-18 06:24我要评论

胡春明:下面有请Kyulux株式会社副总经理Christopher T.Brown演讲,掌声有请!

Christopher T.Brown:非常感谢会议主办方邀请Kyulux跟大家分享一下小的材料公司,我们是一个初创企业,今天跟大家讲一下高荧光。我们是2015年3月成立的,如果大家熟悉材料行业的,我们是非常年轻的材料公司。但是我们的发展非常迅速,现在我们已经在考虑进行商业化,我们是在2015年3月成立的总部设在波士顿,我们在日本设有总部,而且我50%%的时间都放在亚洲。

我们是小公司,大概有35名员工,现在已经在规模上翻倍了,我们有很多投资者和合作伙伴。

关于TADF,我们为什么重点放在高荧光,什么是高荧光,再讲一下我们的商业化计划。

有关于高荧光,实际上它替代了我们在过去所学的东西,所以第一代材料是荧光,我一开始是在柯达工作的,那时候发明了OLED,那时候我们主要有荧光和非荧光的分子。我们知道它们有不同的形式,可以说是一种最难的荧光方式,对于这些材料来讲,过去几年我们取得很大的成功,在手机方面,在三星的盖乐世上面也很成功。可以说在显示方面,这种荧光的显示方式已经占据了百分之百的市场,几天前我们知道蓝光是基本的系统,我们告诉全世界,他是怎么样的操作原理呢?我们知道大概三十年前,我们就学到了在非常特别的情况下,你可以拿有机分子,在正确的能量场当中,你是可以形成一个三体的,一般来讲是通过热来实现化学反应。

在这种情况下你可以转向一个单体,然后这就是一个荧光的分子,它会给你红色、绿色、蓝色这样的三颜色。用这样基本的化学知识,这位教授他考虑是不是有新的发明或者我们可以代替当前的荧光。所以它充分的参加了产学研之间的合作,这是早些年在等离子电视开发过程当中的研究,后来它发明的是替代技术。所以我们将这种技术商业化,对于早期的荧光系统,它并不是1977年而是1979年它的成本和效率比较低,能够使得你出现深蓝色,现在有更大的色域。现在的荧光技术效率很高,而且成本很高,它的颜色纯度非常低,有自己一定的原因,而且没有深蓝色的解决方案,它是没有办法提供深蓝色的。

我们可以选有机的分子,它会发光,同时我们也能得到足够的能量使得OLED进行发光。同时在发光的过程中,它会失去这样的热量。我们可以从三层变成单层的结构,我们可以实现能量的转换,这样的话最终能够实现荧光的发光。

我们在这里花了一些时间来讨论它的原理,今天谈到了我们从光的发光,从红光、绿光、蓝光,我们再把这样的技术进行商业化的处理。

实际上我们有这样的荧光发光,我们需要光电子,同时我们需要分子来吸收能量。如果我们使荧光分子来产生光的话,我们需要TADF热激活延迟荧光的技术,同时使这样一个光子能够发出光来,这样的话它才能够发出荧光。它的好处就是传统的角度来讲,荧光技术有很多的TADF,它的分子进而能够产生光谱,但是同时这样一个光谱有自己的缺陷,也就是说它不能够实现很高的量子效率。

我们觉得解决的方案就是我们看看荧光的分子情况,而且我们要研究它的构造,进而能够看看它对我们前面讲到的纯发光谱系的影响,以及最终能够实现深蓝发光。所以这样的话我们将来通过灵光实现百分之百内量子的效率。但是同样使用灵光它的价格比较昂贵,因为它要使用贵金属。

我是光化学方面的专家,实际上对我来讲理解这个过程也是比较难的。而且这个过程也非常复杂,但是我想带大家看一看这样一个过程,大家需要来记住,我们知道OLED设置是需要不同的技术,而且有不同的层,每一个都要有托管层,让我们接受这样的机子和光子,它一定会附着在这个层面上某一个区域。比如说我们有25%%到75%%的比例,所以我们能够收获所有的能量,这样的话实际将这样的能量转变成能量因子进而发出黄光或者是白光。同时我们有比较高的电子发光效率,这是它的概念。

我们在光学电子这一块做了很多年,但是实际上我们实现的是超级荧光商品化的过程。我们再看看更详细的信息,这个也是非常复杂的概念,我们有一个叫做托管层,它实际上会实现不同的层级叠加之后能量的转化,这样的话让最终实现荧光的发光。同时我们还需要其他的分子来进行支持,使得这样的TADF技术最终能够基层实现最终的荧光发光。

我们在这里讨论的有它的物理变化过程,但是实际上这样一个发光分子是在不同的层级之间实现这样一个活动,为什么我们要做超级荧光呢?既然这个荧光或者是灵光可以满足要求,而且它展示的光还是不错的。因为首先这个光可以更好,可以有更高的提高。我的很多同事和朋友,大家在行业里告诉我,他们一直想达到颜色表现的目标,特别是这个是通过荧光和灵光的变化实现的。所以我们必须要考虑比如说LED的材料,还有量子技术。

超荧光假设TADF技术如何实现第四代OLED发光技术,我们可以看到超级的荧光或者是荧光发光的时候实际上是弱的。而且它的光域的宽度也不够。无法实现全RGB色谱,我们在左图上给大家看到一个ID曲线,这是一个传统的荧光发射曲线,它并不是那么的明亮,右侧它是一个超荧光的图谱,大家可以看它发光的装置分布的情况,大家可以看它的曲度是有所变化的。

同时,它有当前的密度以及当前的效率,而且可以看到超级荧光更亮。而且我们较前面传统的荧光,它使用的能量更少,更加能够提高效率,更加节能,这个是非常重要的。我给大家看了一下黄光,因为黄色的设备我们用的比较多。但是现在我们在谈蓝光,我们可以通过它来实现,对于超级荧光会把这25%%到40%%提高到80%%到100%%,这是我们设计的指标,也就是说实际上它可以把OLED发光技术设备寿命提高。

再看看它是如何进行机制操作的,首先我们可以看看展示机板上的黄光,看看它是如何工作的,EQE可以达到20%%,这是我们的目标,绿色展示的面板,大家可以看绿色已经有所提高了。

同时在这种框架之下,我们可以有更好的色域和图谱,同时它可以实现颜色之间的搭配,以及颜色之间的融合。对我们来讲,我们要实现更多的色域很好的融合,通过超级荧光可以实现。比如说它可以更加的绿或者更纯。

我们再重复一下前面谈到的超级荧光,首先它可以有解决纯色的问题,而且达到10微纳米的层级。同时我们在图谱可以做到更纯、颜色更好。

再看红色系,我们前面给大家展示过,我们看到通过超级荧光技术,比如说一部分是TADF的例子,另外一部分是超级荧光的例子,它可以实现更红。而且大家可以看到在系统上逐渐的演变过程当中颜色可以实现比较好的变化,而且同时它用更少的能量提供更纯、更好的色度。

下面是蓝色,其实今天谈了很多的蓝光,我们的同事大家都在努力攻克蓝光。我们都知道其实蓝光是最难解决的一个问题,所以今天我们也是在看蓝色、红色、绿色都实现了商业化,蓝色属于技术攻关的过程。现在我们在努力的实现TADF的天蓝色攻关。现在我们可以看看一些模型,我们努力的来解释超级荧光给我们带来更好的色彩体验,同时我也希望大家能够知道我们改变它的参数。比如说我们比较了荧光、灵光、超级荧光产生不同的效果,也就是说能够证明超级荧光的技术,其实它有更好的表现,同时它是一项革命性的技术。

我们觉得并不是给大家展示数据,但是实际上超级荧光在红光有更加窄的色谱,但是在最后这部分,大家可以看到TADF技术和超级荧光技术,以及磷光的对比数据,我们可以看在纯色谱实际上能够达到更窄。如果去看看超级荧光,看其他色系的比较,超级荧光有更好的表现。我们比较一下TAFD技术和荧光技术和超级荧光技术,它有更好的通过率进而实现色彩的展示。

我们可以看超级荧光有更好的密度,进而能够有更好的颜色展示,也能够达到UHD电视的要求,我们总结一下,我们比较超级荧光和磷光,它可以有高于灵光两倍的密度。同时从谱系的角度来讲在纯窄谱系方面有更好的表现。同时也是未来的超高清电视,特别是在颜色展示方面更好的要求,所以说超荧光商品将会是未来发展的趋势。如果大家看一下未来我们如何来解决OLED显示设备方面的超级荧光应用,可以看到在很久以前就已经开发了这样的荧光,以及灵光的技术和TADF技术。但是从颜色纯度的角度来讲,超级荧光可以提供更高纯度的光鲜。

我们看看TADF,大家可以看看它也是从荧光分子和发光的角度来看,它的纯度较灵光高一些。但是不如超级荧光更高,所以说要能够满足现在的要求,比如说如果它从效率来讲,它跟前面的技术相比是最高的。也就是说从颜色的纯度来讲,在同等效果的情况下它的纯度可以做到更高。

我们再看看它的商品化的过程,在材料行业我们一直致力于提高颜色的纯度,以及它的质量,所以说在未来显示发展业VR技术会有更高的应用,我们在今天和昨天的会议上,大家都谈到了材料的行业一直随着显示行业的发展而不断发展,我们也是在产业链之中。所以我们需要有一些非传统的方法来解决目前所面临的一些技术难题。比如说我们可以用QD的技术、AI的技术,同时有实现更好的设计,同时我们也可以看看更多的,比如说分子的模型和大分子的模型等等,让我们实现更好的穿透或者是颜色的渗透,让我们能够更好的看未来如何在这一部分,特别是在AI技术应用领域,如何贡献给显示的商业。所以这样一个商业化的过程可能比过去三十年的应用提高的更快。

怎么样能够实现超级荧光的应用呢?所以我们可以看看这是非常大的领域,可以让我们应用这样的技术,包括比如说机器学习,以及新的演算。还有在光的领域,同时基于不同的特性会有在网站上更多的应用,同时我们可以看看计算机给我们怎样的设备,比如说这两个不同的分子,然后我们把它放到设备里面来,再把它放到演算中来实现机器的学习。所以我们需要应用这样的技术。比如说需要观察更多的分子以及大分子,进而能够得出相应的信息。

我们是很年轻的公司,我们是学习人工智能技术,我们也开发不同的材料。我们在这个领域已经有十八年的工作经验了,在一年半的时间里面,我们有了比较大的发展,特别是我们有TADF技术的发展。我们一开始只有几小时的寿命,现在已经有几千小时的寿命了,所以这是非常快速的发展,我们也期待着未来能够将超级荧光技术商品化或者是实现它的量化。我们之前是二十个小时,现在可以达到五千个小时的使用寿命,所以我们觉得这样一些设备在未来整个显示业发展起到非常重要的作用。

我们跟合作伙伴有非常好的合作,同时我们跟合作伙伴建立了良好的关系。我们希望有新的材料技术,而且跟供应链上这些合作伙伴有很好的个座来生产出超级荧光。而且要能够有这样的PMOLED技术应用,所以要求黄光和绿光都实现了,PMOLED也实现了超级荧光的应用。材料公司将开始实现对于这样一个化学制剂的商业化。我们要感谢合作伙伴JST和其他同事,以及其他的商业合作伙伴。今天我们一直在谈如何进一步的发展这样的技术,我们也有展台,如果大家感兴趣的话可以看看超级荧光商品,我们非常愿意跟大家谈一谈超级荧光技术,这是第四代发光技术,谢谢大家。


责任编辑:赵强

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