Principes de fonctionnement des OLEDs
3. Principes de fonctionnement des OLEDs
3.1. Structure et composition des OLEDs
Structure
Les OLEDs (diodes électroluminescentes organiques) se distinguent par leur structure composée principalement de couches fines de matériaux organiques.
- Substrat : Base sur laquelle les autres couches sont déposées. Peut être souple ou rigide.
- Anode : Conducteur transparent (souvent de l'ITO oxyde d'indiumétain) qui injecte des trous (charges positives).
- Couches organiques :
- Couche de transport de trous (HTL) : Facilite le déplacement des trous de l'anode vers la couche émissive.
- Couche émissive (EML) : Site principal où les électrons et trous se recombinent pour produire de la lumière.
- Couche de transport d’électrons (ETL) : Facilite le déplacement des électrons de la cathode vers la couche émissive.
- Cathode : Métal (souvent de l'aluminium ou du lithium) qui injecte les électrons.
Composition
Les matériaux utilisés dans les OLEDs sont principalement des composés organiques. Ils peuvent être des petites molécules ou des polymères. L'efficacité et la durabilité de l'OLED dépendent largement de la pureté et de la stabilité de ces matériaux.
3.2. Types d'OLEDs (PMOLED, AMOLED)
PMOLED (PassivelyMatrix OLED)
Les PMOLEDs utilisent une grille de lignes anodes et cathodes pour contrôler chaque pixel. En général, ces écrans sont plus simples à fabriquer mais moins efficaces pour de grandes surfaces.
AMOLED (ActivelyMatrix OLED)
Les AMOLEDs utilisent une matrice active où chaque pixel est contrôlé par un transistor mince. Cela permet un meilleur contrôle, une plus grande efficacité et convient mieux aux écrans de grandes tailles et haute résolution.
3.3. Avantages et inconvénients des OLEDs
Avantages
- Flexibilité : Les OLEDs peuvent être fabriquées sur des substrats flexibles, ouvrant la voie à de nouveaux designs.
- Contraste élevé : Capables de produire des noirs profonds en éteignant complètement les pixels.
- Faible consommation d’énergie : Particulièrement dans les applications à faible luminosité.
Inconvénients
- Durée de vie : Les matériaux organiques peuvent se dégrader plus rapidement, réduisant la durée de vie de l’OLED.
- Coûts de fabrication : La complexité des processus de production augmente les coûts.
- Sensibilité à l'humidité: Les OLEDs nécessitent une encapsulation stricte pour protéger contre l'humidité et l'oxygène.