在照明应用中关闭状态下磷光体颜色的增白方法技术

公开了发光装置和为在关闭状态的发光装置产生白色外观的方法。装置包括支撑构件、布置在支撑构件上的有机发光二极管(OLED)和布置在OLED上的颜色转换层。颜色转换层包括磷光体并且当装置处于关闭状态时在环境光下具有非白色外观。装置进一步包括具有多个增白颗粒的一个或多个增白层，其配置为减小颜色转换层对环境光的吸收并且为在环境光下处于关闭状态的装置产生白色外观。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在照明应用中关闭状态下磷光体颜色的增白方法相关申请本申请要求美国临时专利申请62/221,210，“WHITENINGMETHODFORPHOSPHOR’SCOLORATOFF-STATEINLIGHTINGAPPLICATION”(2015年9月21日提交)的优先权和权益，为了任何和所有目的，其全部通过引用并入本文。
本公开内容涉及发光装置，并且更具体地涉及产生白光并且当装置在关闭状态时具有白色外观的发光装置。
技术介绍
现今，有机发光二极管(OLED)越来越用于照明应用，因为它们便宜并且比其它常规照明源更高效节能。近年来，由于对白光高效产生的高需求，工业主要集中于白光OLED的开发。迄今为止，存在已经被开发以产生白光的三种不同类型的使用OLED的装置。一种类型的白光OLED具有产生白光的单个白光发射层(emissivelayer)结构。在此结构中的单个白光发射层由单个活性有机层组成，所述单个活性有机层掺杂有不同种类的发射材料，比如荧光和磷光材料。聚合物的掺合可以被用于扩展发射光谱以获得白光。虽然单个白光发射层结构的制备方法简单且便宜，但是非常困难的是，优化各种制备参数以获得良好的显色而不显著地降低OLED的效率。第二种且最广泛使用的白光OLED是由单独的红光、蓝光、绿光发光层组成的多层结构。此多层结构通过从红光、蓝光和绿光发光层中的每个同时发射光来产生白光。然而，由于每个着色层中的发射体以不同的速率劣化，此多层结构趋向于遭受颜色稳定性问题。不同发射体的这种劣化最终导致随着时间白光的完整性改变。此外，存在与优化多个层以获得期望质量的白光相关联的内在挑战。第三种类型的白光OLED是混合OLED并且使用具有蓝光发光层的颜色转换层(CCL)形成以产生白光。红光和绿光发光层没有被用于混合OLED并且仅蓝光发光层被施加至衬底。颜色转换层含有磷光体材料，其散射来自蓝光发光层的部分光。从磷光体材料发出的光和来自蓝光发光层的未吸收的光的组合产生白光。因为此混合OLED仅使用一个发射层，制备过程简单并且它具有改进的颜色稳定性。然而，混合OLED装置也具有一些缺点。一个主要缺点是在OLED上的CCL中的磷光体材料产生着色外观，当装置处于关闭状态时其通常是黄色或淡黄色的。作为实例，打开装置并且装置产生明亮的白光。然而，当装置被关闭(即，OLED不发出光)时，装置在环境光下显示黄色。黄颜色是由于在颜色转换层中使用的发黄光磷光体材料的存在。再次，装置可以被打开并且可以产生明亮的白光，但是当装置被关闭时，装置在环境光下显示红色。在这种情况下，红色是由于存在发红光的磷光体材料代替发黄光的磷光体材料用于颜色转换层中。此现象是由于磷光体材料的固有性质，当OLED是关闭的或者蓝光发射层不发出任何蓝光通过CCL时，其吸收白色环境光并且将该光转换为黄色。从美学的观点看，此现象是不令人期望的，因为白色是更令人期望的并且通常被认为比黄颜色更具有吸引力。此外，处于关闭状态的混合OLED装置的黄色或非白色外观趋向于在用户中引起混淆，他们可能错误地认为混合OLED在它打开时不发出白光。因此，对如下存在需要：改进的发光装置和用于形成这样的装置的方法，当装置处于关闭状态时其提供白颜色同时仍然维持装置的发光效率和白光的亮度。因此，所公开的发光装置和方法旨在克服当前可获得的OLED中的这些缺点中的一种或多种。
技术实现思路
根据本公开内容的一个方面，公开了发光装置。发光装置包括具有反射表面的支撑构件、布置在反射表面上的有机发光二极管(OLED)、布置在OLED上的颜色转换层，其中颜色转换层包括磷光体并且当OLED在关闭状态时在环境光下具有非白色外观。装置进一步包括布置在OLED和颜色转换层之上的一个或多个增白层。增白层(一个或多个)包括多个增白颗粒并且配置为当OLED在关闭状态时使颜色转换层的外观在环境光下变白。根据本公开内容的另一个方面，公开了用于发光装置的增白组件。发光装置包括支撑构件、布置在支撑构件上的有机发光二极管(OLED)、和布置在OLED上的颜色转换层。增白组件包括布置在颜色转换层和OLED上的一个或多个增白层。一个或多个增白层包括配置为在关闭状态下使发光装置的外观变白的多个增白颗粒。根据本公开内容的另一个方面，公开了使处于关闭状态的发光装置产生白色外观的方法。装置包括支撑构件、布置在支撑构件上的有机发光二极管(OLED)，和布置在OLED上的包括无机磷光体材料的颜色转换层。方法包括(a)确定发光装置的总颜色转换率，和(b)在发光装置的颜色转换层之上施加一个或多个增白层以形成改进的发光装置，其中改进的发光装置的总颜色转换率比发光装置的颜色转换率小至少75％。附图说明通过结合附图参考本公开内容的一个方面的下列描述，本公开内容的以上提及的和其它特征和优势以及获得它们的方式将变得明显并且将被更好地理解，其中：图1是根据本公开内容的一个方面的当装置处于关闭状态时没有增白层的发光装置的横截面图的示意图。图2是随着波长的变化图1中显示的发光装置的透射率和反射率的图解说明。图3是根据本公开内容的方面的当装置处于关闭状态时在环境光下具有增白层的发光装置的示意图。图4(a)是根据本公开内容的方面的图4发光装置的增白层和颜色转换层的透射率随着波长变化的图解说明。图4(b)是根据本公开内容的方面的图4发光装置的增白层和颜色转换层的反射率随着波长变化的图解说明。具体实施方式公开了发光装置，特别地产生白光的有机发光装置(OLED)。在本公开内容的一个方面，公开了混合OLED或使用蓝光发射层和含有磷光体材料的颜色转换层的OLED。虽然优选实施方式的讨论涉及OLED，本领域技术人员将理解的是，本公开内容实际上可适用于任何装置，特别地发光的那些，以及特别地发白光的那些。现在参考图1，显示了发光装置。发光装置可以包括：支撑构件、布置在支撑构件上的有机发光二极管(OLED)、和布置在OLED上的颜色转换层。发光装置可以进一步包括至少一个增白层(未显示)。增白层可以布置在OLED和颜色转换层上。当装置处于其关闭状态时，发光装置具有白色外观。发光装置可以具有其中装置发出光的打开状态和其中装置不发出任何光的关闭状态。当发光装置处于其打开状态时，OLED被点亮。相反，当发光装置处于其关闭状态时，OLED不被点亮。在本公开内容的一个方面，发光装置在其打开状态发出白光。在另一个方面，发光装置在其关闭状态不发出任何光但是在其关闭状态下具有白色外观。发光装置可以通过本领域已知的多种方法供电。例如，OLED可以被连接至提供电流至OLED从而当装置被打开时点亮OLED的电路或元件。在一个方面，OLED是蓝光OLED，也被称为蓝光发射体并且配置为发出蓝光。例如，OLED在近似400-480nm的可见光谱的蓝光部分发光。如以下所进一步详细解释，发出蓝光可以用于产生白光。然而，可以使用各种照明光源诸如荧光灯或使用红光、绿光或蓝光OLED阵列的发光二极管实施本公开内容。在本专利技术的一个方面，发光装置可以使用共同产生白光的红光、绿光、蓝光OLED阵列。例如，本公开内容的多个方面考虑使用任何颜色发射体。在一些方面，发光装置可以包括一个OLED或多于一个OLED。本领域已知的任何半导体材料可以用于形成O本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光装置，其包括：支撑构件；布置在所述支撑构件上的有机发光二极管(OLED)；布置在所述OLED上的颜色转换层，其中所述颜色转换层在环境光下具有非白色外观；布置在所述OLED和所述颜色转换层之上的一个或多个增白层，其中所述一个或多个增白层包括多个增白颗粒并且所述一个或多个增白层配置为减小所述颜色转换层对环境光的吸收并且使在环境光下处于关闭状态的所述装置产生白色外观。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.21 US 62/221,2101.一种发光装置，其包括：支撑构件；布置在所述支撑构件上的有机发光二极管(OLED)；布置在所述OLED上的颜色转换层，其中所述颜色转换层在环境光下具有非白色外观；布置在所述OLED和所述颜色转换层之上的一个或多个增白层，其中所述一个或多个增白层包括多个增白颗粒并且所述一个或多个增白层配置为减小所述颜色转换层对环境光的吸收并且使在环境光下处于关闭状态的所述装置产生白色外观。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述OLED配置为发出非白色的光并且所述颜色转换层配置为将至少一部分所述非白色转换为白色。3.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中在环境光下处于关闭状态的所述装置的总颜色转换率是不包括增白层的在环境光下处于关闭状态的比较发光装置的总颜色转换率的至少一半。4.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述一个或多个增白层减小在环境光下处于关闭状态的所述装置的颜色转换率至少50％。5.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述一个或多个增白层减小在环境光下处于关闭状态的所述装置的颜色转换率高达75％。6.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中在环境光下处于关闭状态的所述装置的颜色转换率小于20。7.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中在环境光下处于关闭状态的所述装置的颜色转换率小于10。8.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述增白颗粒包括TiO2、Al2O3、ZrO、ZnO或其混合物。9.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述增白颗粒的平均直径小于50微米。10.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述支撑构件包括玻璃、丙烯酸树脂、铝或其组合。11.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述OLED是包括GaN的蓝光OLED并且所述颜色转换层包括YAG磷光体材料。12.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中处于关闭状态的所述装置的环境光的透射率是至少20％并且处于关闭状态的所述装置的环境光的反射率是至少70％。13.根据前述权利要求任一项所述的装置，其中所述发光装置的所述透射率和所述反射率随着波长的变化具有基本上线性的关系。14.根据前述权利要求任一项所述的装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·H·金，H·K·钟，J·苏柳得焕，S·杨，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL