有机半导体照明器件及关键技术

该项目属于半导体发光器件、材料设计和装备制造交叉领域。有机发光二极管（OLED）作为优势明显的新一代显示和照明技术，中美日韩等国纷纷立足国家战略层面进行系统部署，抢占技术和产业制高点。新型器件结构的设计、关键材料的创新以及生产装备的国产化是中国实现OLED自主产业化的重要途径。

该项目历经十多年攻关，在国家“863”计划、国家重点研发计划等项目的支持下，发明了叠层OLED新型器件结构、开发了系列核心有机发光材料、自主设计和制造了大面积OLED真空蒸镀装备、制备了国内面积最大的照明面板，实现了OLED照明从材料、装备、到器件和灯具的国产化全链条关键技术的突破和集成。获授权专利40多项；发表SCI论文逾150篇。

主要创新点如下：

1. 针对OLED器件长寿命和高亮度的内在矛盾，在国际上首次发明了实用的叠层OLED器件，开发了系列内部连接层与电荷注入层等材料与结构，为大面积高亮度OLED电视屏和照明光源的设计，提供了可靠的技术方案。叠层OLED被视为OLED发明专利之后的又一个关键技术，促进了国内外OLED大面积显示和照明技术的商业化。全球市场上销售的大部分OLED电视屏和OLED照明光源正使用该技术发明。

2. 为了实现高效OLED照明器件及核心材料的国产化，开发出一系列基于螺环结构的新型高效主体材料，用于深蓝光OLED的制备；开发出系列基于连咔唑结构的双极主体材料；同时开发出新型发光客体材料。这些具有自主知识产权的新材料，不仅适用于高效、长寿命、大面积OLED照明面板的制备，同时也具备较高的理论研究价值，对指导未来关键材料的国产化具有重要意义。

3. 设计和制造了用于制备叠层OLED的系列真空蒸镀装备，填补了国内高端真空蒸镀设备的空白；研制了大面积OLED所需的线性蒸镀源加热装置，使蒸镀均匀性误差达到小于3%的国际先进水平，为中国大力发展大装备，提供了关键线性蒸镀源技术与核心专利；自主设计出国内首条大面积叠层OLED照明研发型装备，并采用该装备成功制备出国内发光面积最大（270 mm³ × 270 mm）的OLED照明面板，为中国成套OLED生产线的自主设计和制造积累了技术经验。

该项目的叠层OLED技术使韩国LG、美国OLED Works、日本Panasonic、南京第壹有机光电等公司取得了巨大的经济效益。自主设计和生产的OLED系列真空蒸镀装备以及OLED自主核心材料自2012年开始销往国内外高校和OLED产品生产厂家，相关销售额已达2.1亿元；自主设计和制造的、可用于制备大面积叠层OLED的研发型真空蒸镀装备，虽价格低廉（250多万元），却达到了价格为5000万元以上的国外进口装备所具备的主要功能。自主设计出的国内首条大面积OLED照明生产线，为中国OLED照明全链条自主产业化贡献了重要力量，同时为江苏境内的OLED显示和照明产业提供了重要技术。

该项目属半导体发光器件、材料设计和装备制造交叉领域。有机发光二极管(OLED)是优势明显的新一代显示和照明技术，中美日韩等国纷纷立足国家战略层面进行系统部署，抢占技术和产业制高点。新型器件结构的设计、关键材料的创新以及生产装备的国产化是中国实现OLED自主产业化的重要途径。该项目历经十多年攻关，在国家863计划、国家重点研发计划等项目的支持下，发明了叠层OLED新型器件结构、开发了系列核心有机发光材料、自主设计和制造了大面积OLED真空蒸镀装备、制备了国内面积最大的照明面板，实现了OLED照明从材料、装备、到器件和灯具的国产化全链条关键技术的突破和集成。获授权专利40多项；发表SCI论文逾150篇。 主要创新点如下： 1.针对OLED器件长寿命和高亮度的内在矛盾，在国际上首次发明了实用的叠层OLED器件，开发了系列内部连接层与电荷注入层等材料与结构，为大面积高亮度OLED电视屏和照明光源的设计，提供了可靠的技术方案。叠层OLED被视为OLED发明专利之后的又一个关键技术，促进了国内外OLED大面积显示和照明技术的商业化。全球市场上销售的大部分OLED电视屏和OLED照明光源正使用该技术发明。 2.为了实现高效OLED照明器件及核心材料的国产化，开发出一系列基于螺环结构的新型高效主体材料，用于深蓝光OLED的制备；开发出系列基于连咔唑结构的双极主体材料；同时开发出新型发光客体材料。这些具有自主知识产权的新材料，不仅适用于高效、长寿命、大面积OLED照明面板的制备，同时也具备较高的理论研究价值，对指导未来关键材料的国产化具有重要意义。 3.设计和制造了用于制备叠层OLED的系列真空蒸镀装备，填补了国内高端真空蒸镀设备的空白；研制了大面积OLED所需的线性蒸镀源加热装置，使蒸镀均匀性误差达到小于3％的国际先进水平，为中国大力发展大装备，提供了关键线性蒸镀源技术与核心专利；自主设计出国内首条大面积叠层OLED照明研发型装备，并采用该装备成功制备出国内发光面积最大(270 mm³270 mm)的OLED照明面板，为中国成套OLED生产线的自主设计和制造积累了技术经验。 该项目的叠层OLED技术使韩国LG、美国OLED Works、日本Panasonic、南京第壹有机光电等公司取得了巨大的经济效益。自主设计和生产的OLED系列真空蒸镀装备以及OLED自主核心材料2012年开始销往国内外高校和OLED产品生产厂家，相关销售额已达2.1亿元；自主设计和制造的、可用于制备大面积叠层OLED的研发型真空蒸镀装备，虽价格低廉(250多万元)，却达到了价格为5000万元以上的国外进口装备所具备的主要功能。自主设计出的国内首条大面积OLED照明生产线，为中国OLED照明全链条自主产业化贡献了重要力量，同时为江苏境内的OLED显示和照明产业提供了重要技术。