OLED的發(fā)光原理可能大家都知道

　　但OLED在發(fā)光之前都發(fā)生了哪些事呢？其實(shí)，OLED和螢火蟲(chóng)的發(fā)光都與“激發(fā)”現(xiàn)象有關(guān)。今天我們就來(lái)看看OLED的激發(fā)現(xiàn)象，還有各層中發(fā)生了什么。

　　在發(fā)光層“再結(jié)合”？

　　最簡(jiǎn)單的OLED結(jié)構(gòu)就是用電極夾住發(fā)光層的式樣，當(dāng)然，最后也需要支撐它的基板，但基板和發(fā)光現(xiàn)象無(wú)關(guān)，兩個(gè)電極加上直流電壓，空穴和電子會(huì)從電極注入到有機(jī)膜中，從化學(xué)角度來(lái)看，有機(jī)分子在陽(yáng)極界面被氧化，在陰極界面被還原，需要注意的是，從事半導(dǎo)體和化學(xué)的人使用不同的話來(lái)解釋這個(gè)現(xiàn)象。

電子與空穴一邊跳躍一邊再結(jié)合

　　為什么是再結(jié)合？

　　注入的電子和空穴等電荷在分子之間做跳躍運(yùn)動(dòng)，并向?qū)γ娴碾姌O移動(dòng)。接著被輸入的空穴和電子到達(dá)目的地——發(fā)光層，并互相找到對(duì)接的電荷進(jìn)行結(jié)合。從原本中性分子中奪走電子注入空穴，或給予電子注入電子，這些電荷在發(fā)光層重新結(jié)合還原成中性分子，所以稱為再結(jié)合。

　　再結(jié)合有什么用？

　　通過(guò)再結(jié)合，有機(jī)分子能量被活化，電子狀態(tài)從穩(wěn)定的狀態(tài)轉(zhuǎn)向高能量的狀態(tài)，因?yàn)榧ぐl(fā)狀態(tài)極其不穩(wěn)定又會(huì)回到原來(lái)的基態(tài)，這時(shí)，能量被釋放，表現(xiàn)為“光”的形式，這就是OLED的光。

有機(jī)發(fā)光的秘密

　　“從更高的單態(tài)躍遷下來(lái)的為”熒光“，從較低的三重態(tài)躍遷下來(lái)的為"磷光”

　　實(shí)際上，OLED的“發(fā)光”分為熒光和磷光兩種，發(fā)光就是“先實(shí)現(xiàn)高能量狀態(tài)的，然后從這個(gè)高能量狀態(tài)躍遷下來(lái)并釋放能量”這種“高能量狀態(tài)”分為兩種，可以想象為這樣：

　　通過(guò)光的照射，讓有機(jī)分子從基態(tài)達(dá)到激發(fā)狀態(tài)，就如同讓它處于三層樓一樣，高的樓層叫“單態(tài)激發(fā)態(tài)”，這時(shí)發(fā)的光就是熒光，稍微低一點(diǎn)的樓層叫三重態(tài)激發(fā)態(tài)，這時(shí)的發(fā)光就是磷光。

　　不從三層或者二層直落，而是下階梯到一層的話，激發(fā)能量會(huì)變?yōu)闊崃勘幌�耗就不�?huì)發(fā)光了。直落的比例壓倒性的大于從階梯而下的比例的話，就是熒光物質(zhì)，對(duì)于人們的眼睛來(lái)說(shuō)熒光是可見(jiàn)的光，而發(fā)磷光的有機(jī)材料很少，從二層落下來(lái)時(shí)，一般情況下能量都以熱量的形式釋放出來(lái)，不能像光一樣被利用。這是個(gè)大問(wèn)題。

　　產(chǎn)生兩種光的理由是什么？

　　要知道這個(gè)舊的先來(lái)了解下分子世界的知識(shí)，在分子周圍有各種軌道，每一個(gè)軌道上面都有成對(duì)的電子，這些成對(duì)的電子自旋不同，且呈“向上”和”向下“兩種反方向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

　　電子和空穴是這樣再結(jié)合的：

　　實(shí)際上，OLED的“發(fā)光”分為熒光和磷光兩種，發(fā)光就是“先實(shí)現(xiàn)高能量狀態(tài)的，然后從這個(gè)高能量狀態(tài)躍遷下來(lái)并釋放能量”，這種“高能量狀態(tài)”分為兩種，可以想象為這樣：

　　電子和空穴的再結(jié)合，就是獲取電子的分子和失去電子的分子之間的電子授受反應(yīng)，反應(yīng)后的激發(fā)狀態(tài)下的電子自旋方向相反的時(shí)候，就是單態(tài)激發(fā)態(tài)，因?yàn)椴环�(wěn)定所以會(huì)降回原來(lái)的軌道，這時(shí)就發(fā)出熒光。

　　激發(fā)態(tài)下的電子自旋方向相同的時(shí)候，就是三重態(tài)激發(fā)態(tài)，它在能量上比單態(tài)激發(fā)態(tài)低，電子試圖脫離這種不穩(wěn)定的狀態(tài)恢復(fù)原位時(shí)，原先的軌道上已經(jīng)有相同方向自旋的電子了，那么會(huì)發(fā)生什么呢？

　　成對(duì)的電子呈反向運(yùn)動(dòng)，在這種狀態(tài)下電子直接回位到下面的軌道是不允許的，這被稱為“泡利排他率”因?yàn)椴荒芑氐皆�先的軌道，所以電子只好長(zhǎng)時(shí)間呆在這種狀態(tài)下，在激發(fā)態(tài)下分子或回旋或伸縮，能量被用到了其他地方，所以觀測(cè)到磷光的時(shí)候比較少。