不用刻意观察，你也可以发现发光二极管（Light-Emitting Diode, LED）如今已出现在我们生活的各个角落，成为现代生活不可或缺的一部分。如各种消费类电子产品，家用电器、玩具、仪器等的状态指示灯；各种道路交通指示灯；机场、车站等地的大型平板显示器以及随处可见的巨型广告牌等等。近年来随着技术的不断进步特别是蓝光发光二极管的出现，使得白光LED随即变得可行，随之不同种类及功能多样的LED照明灯具被相继开发出来，使得白光LED在照明领域的前景变得无限广阔。

相对于LED在照明与显示领域的飞速发展，有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode, OLED）的发展则略显迟缓。OLED显示器产业这几年相对低迷，无论是主动矩阵式（AMOLED），还是被动矩阵式（PMOLED），在液晶面板强大的竞争压力下，一直都面临极大的挑战。而在照明方面，OLED相比无机LED要起步稍晚，且要实现白光OLED高功率的光照水平，有两个技术是不可或缺的：一是磷光发光材料，尤其是蓝光；另一个就是器件的光提取效率，如此才有望实现白光OLED的高亮度从而与无机白光LED相竞争。如果OLED面光源流明瓦数不够高的话，未来它可能会面临像OLED显示面板目前受到液晶面板打压的同样的窘境与命运。好在白光LED照明是“点”光源，而且现在才刚开始起飞，而白光OLED用它特有的“面”光源，可调明暗，易变光色，能透明化，可绕曲性，以及易大面积制作等特性，现在迎头赶上仍“有机”会，未来有望与无机白光LED并驾齐驱，在照明领域大显身手。

既然LED与OLED有着如此广阔的应用前景，那么了解其基本工作原理是十分必要的。LED即是利用注入式电致发光原理制作的二极管，实质上是一种半导体固体发光器件，其核心是PN结。器件的发光波长（决定颜色），是由有源区中半导体材料的禁带宽度所决定。例如早期的LED所用的材料是砷化镓，其发光颜色为红光。而磷化镓材料制成的LED发光颜色则为绿光。随着氮化镓基蓝光LED的问世，使得白光LED成为可能。目前白光LED的实现方法主要有如下几种：一是多芯片或者说三基色红绿蓝（RGB）合成LED，是指将RGB三基色LED芯片封装在一起来产生白光；二是利用蓝光LED+黄色荧光粉形成白光LED，其最直接的制作方法就是将发蓝光的LED芯片和可被蓝光照射后发黄光的钇铝石榴石（YAG）荧光粉有机结合起来。

有机发光二极管OLED，其发光原理与LED相似，不同之处是其有源区是有机物。最常见的OLED器件结构设计有两种，分别为多掺杂发光层与多重发光层器件。多掺杂发光层器件是指将含有多种颜色发光材料的掺杂物共同蒸镀于同一发光层中，从而使得电致发光呈现不同颜色混合形成的白光。而多重发光层器件是将不同发光颜色的发光材料分别掺在各个发光层中，利用各单层发光再混合来实现白光。

如此说来，尽管LED在照明和显示领域先行一步，但是OLED以其特有的“面”光源优势，同时可在柔性衬底上沉积，且相比LED在工艺成本上更为低廉。因此OLED在未来也将有广阔的应用前景，必将与LED一起在照明和显示领域大显身手。

（材料科学重点实验室张曙光供稿）