[發(fā)明專利]通過交流驅(qū)動來延長OLED發(fā)光器件壽命的方法

在審

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• 申請日: 2016-04-14
• 公開（公告）號: CN105792430A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱文清;翟光勝;俞靜婷;肖騰;錢冰潔;柯根水;陶媛
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及OLED照明與顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及通過交流驅(qū)動代替直流驅(qū)動來 延長OLED發(fā)光器件壽命的方法。

背景技術(shù)

有機電致發(fā)光器件（OLED）以其主動發(fā)光、視角廣、畫質(zhì)均勻、反應靈敏、較易彩色 化、高亮度、色彩豐富、容易制作等優(yōu)異性能而成為當今光電顯示領(lǐng)域研究的熱點。而且有 機電致發(fā)光器件不僅在顯示領(lǐng)域有很大的潛力，在固態(tài)照明方面也有很大的發(fā)展空間。但 影響其穩(wěn)定性的因素和老化機制等方面我們?nèi)匀蝗狈ι羁痰恼J識。相關(guān)研究表明，OLED的 穩(wěn)定性跟很多因素有關(guān)，比如器件結(jié)構(gòu)，有機材料，電極材料，工藝條件，驅(qū)動模式等等。近 來，人們越來越意識到驅(qū)動模式對于影響OLED性能方面的重要性。OLED有不同的驅(qū)動方式， 就目前而言，直流驅(qū)動方式驅(qū)動下，器件發(fā)光穩(wěn)定，連續(xù)發(fā)光，但也存在一些不足，其中最大 的不足就是壽命的問題，而壽命問題也是有機電致發(fā)光照明全面商業(yè)化的一個亟待解決的 問題。

直流驅(qū)動下，載流子的持續(xù)注入，會產(chǎn)生電荷的積累效應，從而會在發(fā)光層形成一 個與外加電場反向的內(nèi)建電場，它會中和外加電場，也就導致了有效電場的變小。而交流驅(qū) 動下，它有一個負半周期或者負脈沖，可以消除電荷的積累，可以提高載流子的注入效率， 所以衰減相對較緩。同時直流驅(qū)動下，器件產(chǎn)熱時間增多，會引起器件溫度的升高，過多的 熱能可能會改變有機薄膜的穩(wěn)定性，電子傳輸層和空穴傳輸層的界面應力，導致此混合面 的電流減小，或者使電子傳輸層與金屬陰極的界面遭受破壞而脫裂，讓某些界面沒有被陰 極覆蓋，電子無法由此部位進入與空穴再復合發(fā)光，于是就產(chǎn)生黑點，器件亮度衰減。而我 們采用交流驅(qū)動時，器件都是隨著周期的交替工作的，有一段時間器件是處于反向偏置狀 態(tài)，產(chǎn)熱時間減少，更利于散熱，能有效的保護有機發(fā)光材料，減緩其老化，延長其壽命。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述直流驅(qū)動OLED器件老化失效太快的問題，本發(fā)明提供通過交流驅(qū)動來延 長OLED發(fā)光器件壽命的方法，即分別采用正弦波，方波和脈沖波驅(qū)動電路，使器件產(chǎn)熱時間 減少，增加散熱時間，以此延長照明壽命。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

提出的電路中共包括六個綠光OLED器件，各自連接成直流交流驅(qū)動電路，直流驅(qū)動電 路只連接一個器件3，交流驅(qū)動采用正弦波，兩條支路A、B分別連接器件1和器件2，器件1和 器件2并聯(lián)。將交流驅(qū)動的信號源換為方波，兩條支路C、D分別連接器件4和器件5，器件4和 器件5并聯(lián)。最后采用占空比為0.3的脈沖波信號源，只連接一個器件6。電路中的負載電阻， 是在測試OLED壽命時避免所加電壓過大，保護所測器件的作用。

所述的OLED器件，其發(fā)光區(qū)域的尺寸為2mm×2mm，器件結(jié)構(gòu)包括玻璃基板、ITO陽 極（120nm）、空穴傳輸層NPB（50nm）、發(fā)光層Alq₃:C545（30nm）、電子傳輸層Alq₃（30nm）、電子 注入層LiF（1nm）和陰極Al（100nm），由于OLED的性能極易受到水和氧氣的影響，器件制作完 成后需封裝，熱蒸發(fā)SiO非晶薄膜，當蒸完無機保護膜后，移入手套箱，利用環(huán)氧樹脂與玻璃 基板進行封裝，最后用紫外固化，完成封裝。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)特點相比，具有如下突出的實質(zhì)性特點和顯著性特點：

1.本發(fā)明交流驅(qū)動電路在連接不同信號源之后，每半周都有一個OLED工作，而另一個 OLED休息，只要當頻率足夠高時，人眼將無法識別OLED的閃爍現(xiàn)象。

2.本發(fā)明正弦驅(qū)動與方波驅(qū)動時其兩個器件都是作為一個整體，所以取壽命較短 器件的壽命為整體的壽命，然后與直流單個器件壽命的兩倍加以比較。

3.本發(fā)明的這個交流驅(qū)動電路的優(yōu)勢在于，交流驅(qū)動下，正弦波和方波，它們都有 兩塊片子，而且隨著周期的交替，它們是交替工作的，每半周交流信號只有一個OLED工作， 另外一個處于不工作狀態(tài)，正半周時，處于工作狀態(tài)的A支路處于正向偏置-發(fā)光并散熱，同 時，另外B支路處于反向偏置-不發(fā)光并繼續(xù)散熱，這樣防止了電荷的積累，可以提高載流子 的注入效率，同時器件的產(chǎn)熱時間減少，在一個周期內(nèi)，發(fā)光只有半個周期，而散熱是全周 期，即散熱時間增加一倍。能有效的保護有機發(fā)光材料，也為器件散熱提供了足夠的時間。 由此，器件的老化得以延緩，照明壽命得到延長。