Materialvetenskap

PHOLED‑skärmar lovar längre livslängd och bättre effektivitet

mm
Lägg till Securities.io bland dina föredragna källor på Google
Information: Securities.io kan få ersättning när du använder länkar till produkter vi granskar. Det påverkar inte våra redaktionella bedömningar. Vi är inte registrerad investeringsrådgivare; detta är inte investeringsråd. Läs vår affiliateinformation.

Utan tvekan förbättras displaytekniken varje år, vilket resulterar i ljusare skärmar som håller längre, har livfulla men ändå exakta färger med fantastiska svarstider och, viktigast av allt, förbättrade prestanda‑till‑kostnad‑mått.

Eftersom skärmar spelar en allt större roll i våra dagliga liv – vare sig det är en surfplatta, telefon, monitor, TV, bärbar enhet osv. – tillsammans med ett utbrett konsumtionsbeteende, finns den ständigt tentativt besvarade frågan “vad blir nästa?”. Tja, för närvarande ser svaret ut att vara helt fosforescerande organiska lysdiodskärmar eller “PHOLEDs”.

Essentially, phosphorescent organic light emitting diodes (PHOLEDs) are a type of light technology known for being efficient, bright, and able to produce a range of colors.  They are great for screens and lighting.  However, for ages scientists have had a problem with recreating the primary color blue, as these diodes traditional do not last long.  This is because the energy inside them can cause the molecules to break apart.  A recent experiment may have finally provided a solution to this.

PHOLED‑genombrott: Stabilisering av blått ljus för längre livslängd

In a recent experiment, researchers described a breakthrough with PHOLEDs that resulted in stable, blue variants.  This was achieved through the use of the ‘Purcell effect’, which the experiment showed can help with mitigating the degradation of blue variants by reducing the amount of energy that causes damage.  The researchers further improved on this technique with something called the ‘polariton-enhanced Purcell effect,’ which makes the Purcell effect even stronger in blue PHOLEDs.

Genom att använda denna nya metod kan livslängden för blå PHOLEDs enligt rapporter förbättras avsevärt, upp till 5,3 gånger längre än vanligt. När färgen justeras till ett djupt blått blir förbättringen ännu mer uttalad, med livslängder som ökar med upp till 14 gånger. I experimentet noterades att den längsta registrerade livslängden med denna metod är omkring 140 timmar.

Denna nya metod, som kombinerar den polariton‑förstärkta Purcell‑effekten med vissa designförändringar i PHOLED, öppnar nya möjligheter att få blå PHOLEDs att hålla längre, vilket är goda nyheter för både display‑ och belysningsapplikationer.

Vad är PHOLED? En djupdykning i fosforescerande OLED‑teknik

Som nämnts står PHOLED för Phosphorescent Organic Light Emitting Diode, vilket är en typ av OLED‑teknik. I OLEDs placeras ett lager av organiska material mellan två elektroder, och när en elektrisk ström appliceras avger dessa organiska material ljus.

Den viktigaste skillnaden i PHOLEDs ligger i deras användning av fosforescerande material, vilket möjliggör en effektivitet som vida överstiger vanliga OLEDs som förlitar sig på fluorescence, som bara omvandlar omkring 25 % av energin till ljus. Denna ökade effektivitet har dessutom fördelen att förlänga skärmarnas livslängd genom att minimera värmeutvecklingen, vilket är den främsta orsaken till OLED‑nedbrytning. Slutligen kan PHOLEDs erbjuda förbättrad färgåtergivning, vilket gör skärmar som använder tekniken mer tilltalande för ögat.

Medan PHOLED‑utvecklingen hittills har hindrats av komplexitet, kostnad och dålig blå ljus‑prestanda, innebär de senaste framstegen såsom det ovan nämnda experimentet att dessa nackdelar snart bör övervinnas.

Hur PHOLEDs stödjer hållbara och energieffektiva skärmar

Medan förbättrad färgåtergivning är trevligt, är kanske förmågan att kraftigt öka skärmens effektivitet den mest fascinerande egenskapen hos PHOLED‑skärmar. Detta innebär mindre batteriförbrukning i telefoner, vilket möjliggör lättare enheter som kräver mindre kapacitet. Det betyder också mindre strömförbrukning för TV-apparater och datorskärmar.

Kombinerat med mindre elektronikavfall på grund av längre livslängd innebär det att PHOLEDs potentiellt kan ha en positiv inverkan på “gröna” insatser i en värld som i allt högre grad fokuserar på hållbarhet.

Som ett resultat placerar kombinationen av effektivitet och hållbarhet som PHOLEDs erbjuder teknologin som det nuvarande bästa alternativet för en grön display.

Framtiden för PHOLED i smartphones, TV-apparater och bärbara enheter

Med meningsfulla framsteg som äntligen görs ser PHOLED‑skärmar ut att bli en betydande aktör i framtidens display‑teknik. Som all teknik, när den mognar och kostnaderna sjunker, kommer PHOLEDs sannolikt att bli vanligare i konsumentelektronik, särskilt i enheter där displaykvalitet och batteritid är avgörande, såsom smartphones, surfplattor och TV-apparater.

I en senaste intervjun med Tom’s Guide, Vice President för Universal Display (OLED ) (UDC), Dr. Michael Hack, talade om hur hans företag snart kommer att göra sann PHOLED‑teknik tillgänglig för stora tillverkare.

“När vi lanserar det kommersiella blåa [PHOLED‑materialet] nästa år kommer naturligtvis tillverkarna att anta det och integrera det i de vikbara och rullbara produkterna också [förutom platta skärmar]. — Dr. Michael Hack, UDC

Det är dock viktigt att notera att landskapet för displayteknik är mycket konkurrensutsatt och snabbt förändras. Tekniker som MicroLED och ytterligare framsteg inom traditionella OLEDs betyder att de fortsätter att konkurrera om marknadsdominans. Den breda antagandet av PHOLED kommer att bero på hur den jämför sig med dessa andra teknologier när det gäller kostnad, prestanda och tillverkningsskalbarhet, och med alternativ som väntas lanseras under det kommande året kommer vi snart att ha en bättre uppfattning om hur den står sig.

Ledande företag bakom PHOLED‑framsteg

Although there are scores of display manufacturers worldwide, very few specialize in OLED and potentially PHOLED variants.  The following are a pair of companies that do just that, supplying technology and hardware to a litany of competitor products on the market.

*Figures provided below were accurate at the time of writing and are subject to change.  Any potential investor should verify metrics*

1. Universal Display Corporation

OLED Prisdiagram

Marknadsvärde Framtida P/E 1 år Vinst per aktie (EPS)
8,714,833,146 46.54 $4.31

UDC är en pionjär inom OLED‑industrin och innehar många nyckelpatent, särskilt de som rör effektiva fosforescerande OLED‑emitterare. Dess teknik, särskilt PHOLED‑materialen, används i nästan alla AMOLED‑skärmar på marknaden, och företaget har sett snabb tillväxt de senaste åren.

2. LG Display Co.

LPL Prisdiagram

Marknadsvärde Framtida P/E 1 år Vinst per aktie (EPS)
3,571,072,249 -1.57 $-4.93

LG Display (LPL ) är en attraktiv investering för dem som är intresserade av den avancerade displaytekniksektorn. Som en ledande innovatör inom displayindustrin, särskilt känd för sin OLED‑ och LCD‑teknik, är LG Displays paneler integrerade i ett brett spektrum av konsumentelektronik som produceras av många globala tillverkare (t.ex. Sony). Företagets omfattande antagande av högprofilerade varumärken, kombinerat med dess kontinuerliga drivkraft för tekniska framsteg, placerar det fördelaktigt i den ständigt föränderliga och växande marknaden för digitala skärmar.

Evolution av displayteknik: Från CRT till PHOLED

Under mer än 60 år har ett stort antal teknologiska framsteg skett inom konsumentdisplayer. Nedan följer en kort översikt över de olika grundläggande tillvägagångssätten under denna period.

  1. Katodstrålerör (CRT) (1960‑talen till 2000‑talen): CRT var den dominerande displaytekniken i flera decennier. Den fungerar genom att skjuta elektroner från en elektronkanon mot en fosforescerande skärm, vilket skapar bilder. Trots sin skrymmande storlek och vikt var CRT känt för sin färgprecision och kontrast.
  2. Flytande kristallskärm (LCD) (1970‑talen till idag): LCD‑tekniken fick genomslag under slutet av 1900-talet. Den använder flytande kristaller som justeras för att blockera eller släppa igenom ljus från en bakgrundsbelysning. LCDs är tunnare, lättare och mer energieffektiva än CRTs. De har använts i stor utsträckning i TV-apparater, monitorer och bärbara enheter.
  3. Plasmaskärmar (PDP) (1990‑talen till 2010‑talen): Plasmaskärmar var populära för stora TV-apparater i början av 2000‑talen. De skapar bilder genom att belysa små färgade fluorescerande lampor som innehåller plasma. Plasmas erbjöd utmärkt färgprecision och betraktningsvinklar men var mindre energieffektiva och drabbades av problem som inbränning.
  4. Lysdioder (LED) (2000‑talen till idag): LED‑teknik, specifikt i form av LED‑bakgrundsbelysta LCDs, medförde förbättringar i energieffektivitet, färgomfång och tunnhet. Dessa skärmar är LCDs med LED‑bakgrundsbelysning istället för traditionella kalla katodfluorescerande lampor (CCFL).
  5. Organiska lysdioder (OLED) (2010‑talen till idag): OLED‑skärmar genererar ljus genom organiska föreningar som avger ljus när elektricitet appliceras. Till skillnad från LCDs kräver OLEDs ingen bakgrundsbelysning, vilket möjliggör djupare svarta nivåer, högre kontrastförhållanden och tunnare skärmar. OLEDs används i TV-apparater, smartphones och bärbara enheter.
  6. Quantum Dot LED (QLED) (2010‑talen till idag): Utvecklad av Samsung är QLED‑skärmar en variant av LED‑LCD-skärmar men använder kvantprickar i kombination med en LED‑bakgrundsbelysning för att förbättra färg och ljusstyrka jämfört med traditionella LCDs.
  7. MicroLED (senare 2010‑talen till idag): En framväxande teknik, MicroLED använder mikroskopiska lysdioder för att skapa individuella pixlar. Detta ger hög ljusstyrka, utmärkt färgprecision och energieffektivitet. MicroLED‑skärmar har potential att överträffa OLEDs när det gäller ljusstyrka och livslängd utan risken för inbränning, vilket gör dem till ett ledande alternativ idag.

Det bör noteras att tidslinjen ovan fokuserar på de grundläggande tillvägagångssätten för displayteknik. Inom varje generation finns också ett stort antal inkrementella förbättringar (t.ex. Twisted Nematic LCD, In-Plane Switching LCD, 3D, böjda skärmar osv.).

Joshua Stoner är en mångfacetterad yrkesverksam person. Han har ett stort intresse för den revolutionerande 'blockchain'-tekniken.