OLED 기술

OLED(유기발광다이오드, Organic Light-Emitting Diodes)는 2 개의 전극 사이에 있는 다층 구조의 유기 물질로 구성됩니다. 몇 개의 전하 수송층 사이에 놓여져 있는 중앙층 (방출층)이 발광을 보장합니다. 최근의 OLED 디스플레이는 나란히 배열된 적색, 녹색, 청색(RGB) 픽셀로 구성됩니다. 이러한 픽셀은 자체 발광이므로, LED 기술처럼 백라이트 유닛이 필요 없습니다. 이렇게 OLED 디스플레이는 구조가 훨씬 단순하기 때문에 디스플레이 패널이 더 얇아지게 됩니다. 널리 보급된 LED 기술과 비교해 볼 때, OLED 디스플레이는 장점이 더 많습니다. OLED 디스플레이는 전력 소비가 낮고, 콘트라스트가 높으며, 해상도도 높습니다. 특히 흥미로운 점은 투명하고 유연한 표면에 OLED 디스플레이를 사용한다는 것인데, 이는 완전히 새로운 제품 디자인을 가능케합니다.

OLED 기술은 또한 조명 어플리케이션에 사용될 수 있습니다. OLED 기술 덕분에 발광 패널은 쾌적하고 2차원적이며 균일한 빛을 낼 수 있습니다. 또한 발광 패널이 투명하거나 유연할 수 있고 부피와 무게가 줄었기 때문에, 건축 자재나 램프에 조명 자재를 통합할 수 있는 새로운 가능성이 생깁니다. 이는 완전히 새로운 방식으로 조명 제품을 설계할 수 있게 할 뿐만 아니라, 내부 또는 외부 파사드 디자인을 위한 새로운 조명 개념을 만들 수 있게 해 줍니다. 다양한 형태의 유연한 기기가 가진 가능성은 일반 조명시장의 가치 사슬에 혁신적 신기술입니다.

이미터: OLED의 핵심

OLED의 핵심은 소위 이미터라 할 수 있습니다. 이미터는 전기 에너지를 가시 광선으로 변환함으로써 적색, 녹색, 청색 픽셀이 인식되도록 합니다. 빛을 생성하기 위해서 현재까지는 형광, 인광, 열활성화 지연 형광 (TADF)이라는 세 가지 기술 개념을 사용할 수 있습니다. 이 개념들의 주요 차이점은 양자역학을 통해 설명할 수 있습니다. OLED에서, 전류는 분자의 여기(excitation)를 일으켜 단일항 및 삼중항 여기자를 생성시킵니다.

단일항 여기자의 에너지는 삼중항 여기자의 에너지보다 높지만, 단일항 여기자의 세 배나 되는 삼중항 여기자가 생성됩니다. 1 세대 이미터인 형광체 이미터는 단일 여기자만 변환할 수 있었기 때문에, 전체 여기자의 25 %만 빛으로 변환할 수 있었습니다. 반면에 삼중항 이미터, 인광 및 TADF 이미터는 단일항과 삼중항의 여기 상태를 모두 사용하여 최대 100 %의 여기 에너지를 빛으로 변환할 수 있습니다.