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EL照明市场前景

EL照明市场前景

点击数:7103 次   录入时间:03-04 11:35:59   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘

图效率方面与白色LED仅有“约2年的差距”图为有机EL照明发光效率的变化走势与白色LED研发品的对比。2000年前后,实际上白色LED与有机EL照明的发光效率几乎没有差距。其后的4~5年,在有机EL照明开发没有大的进展的情况下,被白色LED远远落在后面。目前,有机EL照明的研发如火如荼,2008年6月实现了高达102lm/W的发光效率。其与白色LED的差距,在发光效率方面缩小到了大约2年。

受有机EL照明发光效率迅猛增势的影响,最近,美国能源部将此前“到2025年力争实现150lm/W的发光效率”的开发目标,大幅提前到了“2012年实现”。此前有机EL照明的进展比白色LED落后了约5年的时间。在有机EL照明的研发过程中,发光效率几乎未能提高的时期持续了大约5年。其深层原因是,发光层采用了理论上内部量子效率只有不到25%的荧光材料,而且,荧光材料已经接近开发的极限。而内部量子效率高达100%的磷光材料,由于结构不稳定且使用寿命较短,再加上蓝色发光材料中没有特性较好的材料,因而很难用于白色照明用途)白色光通常可由红色、绿色或黄色、蓝色这3色光混合产生。当缺少某一种颜色时,往往会产生其他的颜色。

这种停滞状况之所以发生了改变,是因为发现了特性较好的磷光材料。特别是柯尼卡美能达于2006年6月宣布,在红(R)、绿(G)蓝(B)色发光层上全部采用磷光材料,并实现了64lm/W的发光效率和1万小时的亮度半衰期,这一消息震惊了业内人士注8)、2)。注8)蓝色磷光材料是柯尼卡美能达自主开发出来的。“是通过对多达5000种化合物的特性进行理论以往的有机EL照明,使用寿命短是比发光效率更严重的问题。目前,使用寿命已大幅延长,“如果亮度保持在1000cd/m2就行的话,有机EL照明的使用寿命已不是大问题”(松下电工的菰田)。

图着眼于“100年的使用寿命”图为有机EL照明自初始亮度1000cd/m2开始的使用寿命(亮度半衰期)变化走势。2006年中期超过1万小时、2008年超过10万小时的开发品报告相继发布。如果仅限于特定颜色的话,相当于连续使用100年的、具有超过100万小时使用寿命的元件已成为现实。图表中荧光灯及白炽灯的使用寿命,不是通常的“亮度降至初始的70%的时间”,而是指亮度半衰期。  

使用寿命之所以能够延长,是因为材料以及不易老化的元件结构的开发在近2年取得了迅猛的进步。2007年3月发布的大日本印刷与日本有机电子研究所的联合研究成果,将2006年1万小时左右的使用寿命(初始亮度1000cd/m2下的亮度半衰期)增加到了10万小时(同上),一下子提高了10倍。

另外,2008年5月,UDC在SID研讨会上发布了20万小时(同上)的实验结果3)。有的报告甚至表示,如果仅限于红色荧光材料的话,已实现了相当于连续使用100年的“100万小时以上”的使用寿命(Novaled,初始亮度为1000cd/m2下的亮度半衰期)注10)由于“在元件中的空穴输送层及电子输送层上采用了相同的材料”(日本有机电子研究所所长、山形大学的城户),使得材料老化很难发生。上述使用寿命定义为亮度半衰期,与此不同,普通照明器具的使用寿命定义为“亮度降低到初始亮度的70%时”。对此,欧洲大型照明厂商认为“应尽快使有机EL照明与其他照明方式统一标准”。不过,有机EL照明的光源使用寿命与其亮度大体成反比例。当需要比1000cd/m2高得多的亮度时,则必需采取其他对策。

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