ความรู้

OLED เทคโนโลยีเพื่อจอภาพบาง          

         ปัจจุบันหากกล่าวถึงจอภาพที่เป็นที่นิยม และรู้จักกันดีคงหนีไม่พ้นจอ LCDs หรือ Liquid Crystal Display แต่อีกไม่นานจอ LCDs ก็จะถูกแทนที่ด้วยจอ OLED ซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษมากกว่าลองจินตนาการถึงทีวีที่มีความกว้างขนาด 80 นิ้ว แต่มีความหนาแค่ 1 ใน 4 นิ้ว ประหยัดไฟกว่าทีวีปกติที่ใช้กันอยู่ แถมยังม้วนเก็บได้ หรือแม้กระทั่งจอภาพที่ติดอยู่กับเสื้อผ้า สิ่งเหล่านี้จะสามารถเป็นจริงได้ด้วย OLED

OLED คืออะไร 

         OLEDs หรือ Organic light-emitting diodes เป็นจอภาพที่ทำด้วยฟิลม์บางของสารประกอบอินทรีย์ และเปล่งแสงเมื่อได้รับพลังงานไฟฟ้า OLED ให้ความสว่างได้มากกว่า สมจริงกว่า และประหยัดพลังงานกว่าจอปกติที่ใช้กันทั่วไปหรือแม้กระทั่งจอ LCDsองค์ประกอบของ OLED

         โครงสร้างของ OLED จะมีลักษณะคล้ายกับแซนวิส (Sandwich)ซึ่ง OLEDs ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำไฟฟ้าที่เป็นของแข็ง ทำจากวัสดุอินทรีย์มีทั้งที่เป็น Polymer และ small molecule มีความหนาประมาณ 100-500 นาโนเมตร หรือบางกว่าเส้นผมของคน 200 เท่า โครงสร้างลักษณะ sandwich ของOLEDs อาจมีชั้นสารอินทรีย์ 2 ชั้น หรือ 3 ชั้นเป็นองค์ประกอบ ซึ่งในที่นี้จะขอกล่าวถึงแบบที่เป็น 2 ชั้น โดยองค์ประกอบทั้งหมดของจอมีดังนี้

1. Substrate ชั้นนี้เป็นชั้นที่เป็นหน้าของจอ ทำจาก กระจก หรือ ฟลอย์ ถ้าทำจากพลาสติกใส จะทำให้จอ OLEDs มีความยืดหยุ่นได้สูง 

2. Anode (ขั้วบวก) ทำด้วยวัสดุโปร่งใส (Indium Tinn Oxide ; ITO) ซึ่งทำหน้าที่ดึงอิเล็กตรอน เมื่อมีการไหลของกระแสอิเล็กตรอน

3. Organic layer หรือชั้นของสารอินทรีย์ ซึ่งทำจากสารประกอบอินทรีย์ หรือโพลิเมอร์ของสารอินทรีย์ ในชั้นนี้จะประกอบด้วย 2 ส่วนคือ 

- conducting layer ซึ่งทำจากโมเลกุลของสารอินทรีย์ที่เป็นสี ทำหน้าที่ส่ง hole ของอิเล็คตรอนจาก anode ซึ่งมีหลายชนิดตัวอย่างของสารในชั้นนี้ เช่น polyaniline 

- Emissive layer ในชั้นนี้ก็เป็นสารอินทรีย์แต่แตกต่างจากชั้น conducting layer โดยจะทำหน้าที่เคลื่อนย้ายอิเล็คตรอนจาก cathode ชั้นนี้เป็นชั้นที่ทำให้เกิดการเปล่งแสง ตัวอย่างของสารที่นำมาใช้ในชั้นนี้เช่น polyfluorene 

Cathode (ขั้วลบ) ชั้นนี้อาจโปร่งใสหรือไม่ก็ได้ ขึ้นอยู่กับชนิดของ OLEDs ชั้นนี้ทำหน้าที่เป็นตัวให้อีเล็กตรอน ทำให้เกิดการไหลของอิเล็กตรอน