•  تلفن ثابت : 

  •   071-32344147

  •  Info@Fara-group.ir

  •   0917-115-9489

ساختار عملکردی نمایشگر های اُلِد (OLED)

ساختار عملکردی نمایشگر های اُلِد (OLED)

در میان ساختار های گوناگونی که برای نمایشگر های اُلد وجود دارد، می توان سه ساختار عملکردی اصلی (یا در واقع سه تکنولوژی ساخت) را مشاهده نمود.

1.       ساختار مولکول کوچک (Small molecule OLED: SMOLED) و به عبارت دیگر ساختار مبتی بر مولکول های کوچک که در واقع اولین نسل از این نوع نمایشگر ها را تشکیل می دهند.

2.       ساختار پلیمری (Polymer OLED: PLED) که ساختار مبتی بر پلیمرهای آلی است و دو سال بعد از نسل اول به وجود آمده است.

3.       ساختار دندریمری (Dendrimer) که ترکیبی از دو ساختار قبل می باشد.

در این مطلب به تفصیل هر یک از این سه روش را مورد بررسی قرار می دهیم.

تعمیرات تلویزیون شیراز

 

ساختار مولکول کوچک

در این ساختار از مولکول های آلی کوچک (و نه زنجیره ای از مولکول های کوچک مشابه آنچه که در روش پلیمری مورد استفاده قرار می گیرد) در لایه های مختلف دیود نورزا استفاده می شود. شمائی از ساختار دیود نورزا در این روش را در شکل پایین می توان دید. همانطوریکه از این شکل مشاهده می شود ساختار این دیود ها از چندین لایه از مواد آلی در کنار لایه های غیر آلی آند و کاتد و زیر لایه (معمولا) شیشه ای تشکیل شده است و برحسب نوع مواد به کار رفته در تولید این لایه ها می توان روش های ساخت گوناگونی را برای آنها در نظر گرفت.

small-molecule

 

اولین لایه در این شکل، زیر لایه عموما شیشه ای و به هرحال یک لایه شفاف است که لایه های دیگر بر روی آن ساخته می شوند. آموزش تخصصی تعمیرات تلویزیون در شیراز

لایه بعدی یا اولین لایه اصلی آند یا لایه p استکه از ماده ای با تابع کار بالا ساخته می شود که قابلیت تولید حفره مناسبی داشته باشد. برای این منظور معمولا از ماده ITO (Indium tin Oxide) که قابلیت هدایت الکتریکی را در کنار شفافیت قابل توجه خود دارد استفاده می شود. لایه آلی که در بالای آند قرار دارد در نقش عبور دهنده حفره ها بوده و از NPB (normal-propyl bromide) ساخته می شود. کاتد نیز از ماده ای سخت و با تابع کار پایین (برای تولید آسان الکترون) نظیر MgAg برای تولید الکترون ها ساخته می شود. زیر کاتد لایه ای آلی از جنس Alq3 (tri-8-hydroxyquinoline aluminium) برای عبور الکترون ها قرار می گیرد و نور در لایه ای از جنس Alq3 که برای تولید رنگ های سه گانه مواد مناسبی به آن افزوده می شود تولید می گردد. این نور همانطوریکه قبلا نیز گفتیم در اثر فرایند ترکیب الکترون و حفره تولید می گردد. نمونه ای از ساختار مولکول های آلی تولید کننده نور و مولکول های انتقال دهنده حفره را در شکل زیر می توان مشاهده نمود.

compare-molecules

 

تولید نمایشگر با این روش نیازمند نوعی فرایند پیچیده ی تجزیه بوده (Vacum Vapor decomposition) و به روش لایه نشانی در خلاء انجام می گیرد. به کمک فرایند یاد شده می توان فرایند قرار گرفتن لایه ها بر روی یکدیگر را بهتر تحت کنترل در آورد ولی در عوض به دلیل پیچیدگی آن هزینه ساخت نمایشگر بدین سان افزایش می یابد. تعمیرات انواع ال سی دی و ال ای دی شیراز

با وجود هزینه ساخت زیاد، عمر نسبتا طولانی این دسته از نمایشگر ها آن ها را برای ساخت وسایل الکترونیکی کوچک همچون دوربین های دیجیتال و گوشی های همراه مناسب می سازد. این تکنیک اولین تکنیک ساخت نمایشگر های مبتنی بر دیود های نورزای آلی است که در شرکت توسط تنگ و اسلایک ابداع شده است. درواقع این دو شخص توانستند اولین نمونه از نورزایی با بازدهی مناسب را از ساختار آلی دو لایه ای تولید نمایند.

 

ساختار پلیمری

تفاوت ساختار این دسته با دسته قبلی در استفاده از زنجیره هایی از مولکول های آلی و به عبارتی پلیمری از مواد آلی به جای مولکول های کوچک در ساختمان لایه های آلی می باشد. پلیمر ها نسبت به مولکول های کوچک از نظر محیطی مقاوم تر بوده و قابلیت انعطاف بیشتری دارند اگرچه مانند مولکول های کوچک خواص این مواد آلی نیز با قرار گرفتن در معرض اکسیژن یا آب به سرعت خراب می شود. یکی از مهم ترین و رایج ترین نوع این پلیمر های بکار رفته در این ساختار PPV (Polyphenylenevinylene) می باشد که ساختار آن را در شکل پایین مشاهده می نماییم.

PPV-polymer

 

همانند روش مولکول کوچک، تغییر و اصلاح ترکیب شیمیایی پلیمر می تواند به تغییر و تنظیم رنگ نور تولیدی دیود منجر شود. مثلا اضافه کردن گروه های الکترون ده (Electron donator groups) به سلول های قرمز PPV رنگ نور تولیدی آنها را به سمت نارنجی متمایل می کند. از طرف دیگر اضافه کردن گروه های الکترون پذیر (Electron acceptor groups) موجب شیفت آبی در رنگ نور می شود. شیفت های مشابه را در سیستم ALQ3 می توان با اضافه کردن گروه های متیل به ساختار شیمیایی خاص ایجاد کرد ولی هر یک این جایگزینی ها می تواند به تغییرات بازدهی و قابلیت اطمینان قطعات تولیدی به صورتی پیشبینی نشده منجر شود.

شمای دیگری از پلیمر های نورزای این خانواده همراه با رنگ ها قابل حصول توسط هر یک را در شکل زیر مشاهده می کنیم.

different-color-polymer

 

various-polumers

 

البته در این میان به پلیمر های هادی نیز اشاره کرد که در این روش مورد استفاده قرار می گیرد. این پلیمر ها در لایه هی انتقال الکترون و حفره دیود نورزا مورد استفاده قرار می گیرند. این ساختار باعث می شود که اُلد های پلیمری قابل حل در آب باشند و درنتیجه بتوان به کمک فرایند های Spin-coating یا چاپ به روش جوهر افشانی آنها را روی لایه های مورد نظر قرار داد.

به این ترتیب می توان مواد آلی انعطاف پذیر تر و با هزینه کمتر ساخت و از این رو از این روش می توان در ساخت نمایشگر های بزرگ تر استفاده کرد. تنها عیب این روش نسبت به روش های قبل (در حال حاضر) طول عمر کمتر آن است. این روش در آزمایشگاه کاوندیش دانشگاه کمبریج انگلستان توسط محققی به نام فرند (Richard Friend) و همکاران او ابداع شد. آنان متوجه شدند که ماده پلی فنیلین وینلین (PPV) وقتی که بین دو الکترود قرار می گیرد از خود نور زرد-سبز ساطع می کند.

مقایسه ای از ساختار آلد به دو روش مولکول کوچک و پلیمری در شکل زیر آمده است. می توان سادگی ساختار پلیمری را نسبت به روش دیگر در این شکل مشاهده کرد.

compare-small-molecule-and-polymer

 

در واقع در ساختار پلیمری به جای ناحیه فعال چهار لایه ای مولکول کوچک، ناحیه فعال دو لایه ای داریم. لایه های انتقال الکترون و ناحیه نورزایی مولکول کوچک با یکدیگر ترکیب شده و ناحیه نورزایی روش پلیمری را تولید می کند. از طرف دیگر به ازای دو لایه تزریق حفره و انتقال حفره روش مولکول کوچک تنها یک لایه تزریق حفره در این روش وجود دارد. دو لایه فعال روش پلیمری به صورت محلول آبی ساخته می شوند در حالی که در روش مولکول کوچک تمامی لایه ها در خلاء ساخته می شوند. با توجه به هدایت بالاتر، آلد های پلیمری ولتاژ های عملکرد کمتری از الد های مولکول کوچک دارند. علاوه بر این امکان تولید رول به رول در این روش وجود دارد.

 

الد دندریمری

در تکنولوژی دندریمر مزایای دو تکنولوژی اُلد پلیمری و الد مولکول کوچک ترکیب می شود به این ترتیب که این تکنولوژی طیف رنگ مناسب و طول عمر را از تکنولوژی مولکول کوچک و سهولت تولید را، با توجه به قابلیت حل و محلول شدن، از تکنولوژی الد پلیمری به ارث می برد.

دندریمر یک پلیمر چند شاخه ای می باشد که نمونه ای از آن در شکل پایین نشان داد شده است. دندریمر از یک هسته در مرکز تشکیل شده که شاخه های پلیمری زیادی به نام دندرون در اطراف آن قرار گرفته اند و در این ساختار هسته میزبان تابش نور را تعیین می کند. در انتهای دندرون ها گروه هایی قرار دارند که مولکول را قابل حل در آب می سازد از این ویژگی استفاده کرده و عملیات چاپ به روش جوهر افشانی را روی ماده حاصله انجام می دهند.

Dendrimer

 

همانطور که از ساختار این گروه دیده می شود دندریمر ها خاصیت دو گروه قبلی را توأماً دارند طول عمر و وضوح رنگی همچون دسته اول و تکنولوژی ساخت آسان همه چون دسته دوم.

 

مطالب مرتبط:

-نمایشگرهای اُلِد (OLED)

-فیزیک نمایشگر های اُلِد (OLED)

-منابع نوری اُلِد (OLED)

-مزایا و معایب تکنولوژی اُلِد (OLED)

پرداخت آنلاین

مبلغ مورد نظر خود را درج بفرمایید
مبلغ به تومان:
توضیحات :
پرداخت بوسیله درگاه شتاب