接近自然光、光線柔和舒適，可肉眼直視的OLED有機(jī)電致發(fā)光照明技術(shù)，被視為新世代照明的新星。中國臺灣工研院IEK指出，2020年全球固態(tài)照明組件市場規(guī)模將達(dá)240億美元，其中OLED照明達(dá)56億美元，約占固態(tài)照明市場的四分之一。
然而，最受產(chǎn)業(yè)期待的白光OLED，卻存在著一個長久以來的難題──目前國內(nèi)外研發(fā)白光OLED照明主要采用的藍(lán)光磷材料，效率高，但是平均壽命僅有數(shù)百個小時，成為產(chǎn)業(yè)化最大的瓶頸。
國內(nèi)外各家公司及單位長期投入龐大研發(fā)資源，總是無法找到理想解決方案。而來自中國臺灣工研院研發(fā)團(tuán)隊(duì)的“藍(lán)光一現(xiàn)”，卻為這個各界束手無策的問題找到釜底抽薪的解決之道，可以不使用任何藍(lán)光材料，以前瞻的技術(shù)讓綠光材料成為藍(lán)光來源。
中國臺灣工研院PCOLED(Plasmon-coupledOrganicLED)的OLED表面電漿耦合增益技術(shù)，讓OLED的壽命可延長達(dá)20倍之多，并以此項(xiàng)技術(shù)獲得2015年美國百大科技研發(fā)獎，成為照亮中國臺灣OLED照明產(chǎn)業(yè)的契機(jī)。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)的靈魂人物中國臺灣工研院綠能所經(jīng)理陳世溥表示，OLED表面電漿耦合增益技術(shù)，原本只是實(shí)驗(yàn)中偶然一現(xiàn)的巧合。
“這實(shí)在是一次美麗的偶然，我們是在進(jìn)行綠光材料的發(fā)光結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)綠光材料居然發(fā)出了不可能的藍(lán)光。”
陳世溥博士笑談當(dāng)初的發(fā)現(xiàn)，“我們驚覺這或許就是改變白光OLED命運(yùn)的一大契機(jī)，因?yàn)榫G光材料的壽命較藍(lán)光長了許多。”
然而實(shí)驗(yàn)室中的偶然，要成為產(chǎn)業(yè)需要的必然，還得經(jīng)過重重的驗(yàn)證才行。
“為了建立再現(xiàn)性，我們進(jìn)行了物理原理驗(yàn)證、設(shè)計(jì)綠光材料的特殊結(jié)構(gòu)、不斷調(diào)整參數(shù)，終于歸納出當(dāng)初綠光材料發(fā)出藍(lán)光的原因及方法。”團(tuán)隊(duì)成員李中裕博士強(qiáng)調(diào)，“過去許多方法都是采用化學(xué)途徑，卻總是無法突破，但我們采用物理思維來解釋現(xiàn)象，才促成了這次突破。”
中國臺灣工研院來自物理、材料、光電、化學(xué)等多重領(lǐng)域背景的研發(fā)團(tuán)隊(duì)抓住這個瞬間發(fā)現(xiàn)，透過多元思考、跳脫框架的嘗試，鉆研綠光材料的特殊結(jié)構(gòu)、完成物理原理驗(yàn)證，終于設(shè)計(jì)出在超薄的OLED結(jié)構(gòu)中，利用兩層金屬夾有機(jī)材料來產(chǎn)生平面型電漿耦合效應(yīng)，成功讓長壽命、高效率綠光材料的發(fā)光頻譜轉(zhuǎn)換為藍(lán)光！
目前中國臺灣工研院掌握OLED關(guān)鍵材料以及制程技術(shù)，已成功點(diǎn)亮10cm×10cm大面積白光模塊，成為產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)。更布局了此項(xiàng)技術(shù)的中國臺灣、德國、美國及中國大陸等國專利。
在產(chǎn)業(yè)化方面，也與國內(nèi)第二大PMOLED廠智晶光電技術(shù)合作，預(yù)計(jì)2016年推動建置PCOLED量產(chǎn)線的計(jì)劃。
PCOLED技術(shù)能夠促成發(fā)光效率更高、材料壽命更長、成本更低的OLED，未來若進(jìn)一步導(dǎo)入車用、穿戴式設(shè)備、醫(yī)療、商場、廣告、高階室內(nèi)照明等領(lǐng)域，將可為產(chǎn)業(yè)帶來更多商機(jī)。
