基于CPC有机发光器件（OLED）电极专利分析

基于 CPC有机发光器件（ OLED）电极专利分析

邓辉 1，邓文静 2*

1.国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心

2. 山东省高密市密水街道刘戈庄小学

*等同第一作者

摘要：有机发光二极管（OLED）是一种新型显示装置。本文以CPC分类号对OLED的电极，进行全球专利申请统计分析,从电极研究方向、年度申请量、申请人、申请人研究方向等方面进行数据分析,以了解OLED电极的发展趋势、工艺水平、国内外差异等。探析中国在本领域中的技术弱点,为本行业开展相关研究提供参考。

关键词：OLED，电极，阴极，阳极

概述：

OLED器件在电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入电子和空穴，经过电子和空穴传输层迁移到发光层，并在发光层中相遇，发生辐射复合而发出可见光。OLED器件相比于传统器件具有高亮度、高清晰度、宽色域、自发光、发光效率高，尤其是可作为柔性显示器件，其是显示元件的未来发展方向。

OLED器件主要结构在于阴极、阳极、发光层，目前的OLED器件的发展工艺可概括为对电极、发光层以及封装结构进行改进，电极包括阴极、阳极。本文基于Incopat数据库申请日截止2021年6月，以CPC分类号对OLED的电极，尤其是阳极进行专利申请统计分析。CPC分类号是联合专利分类体系，是目前国际主流分类体系。CPC分类体系中，H01L51/5203及其下位组主要涉及电极，其中阳极为H01L51/5206及其下位组，阴极为H01L51/5221；H01L51/5012及其下位组。电极的研究方向主要可分类为：形状、与辅助电极结合、透明多层、反射，本文基于上述分类并示例性对阳极分别采用相应CPC分类进行统计，其中 H01L51/5209主要涉及形状；H01L51/5212主要涉及与辅助电极结合；H01L51/5215主要涉及透明多层；H01L51/5218反射阳极。

1.OLED电极专利申请分析

1.1涉及电极全球申请量趋势

图1

如图1所示，显示了全球申请量的分布，涉及电极的申请量自2002年开始至2011年申请量变化比缓慢，自2011年开始申请量迅猛增加，并在2018年达到顶峰；电极申请量中涉及阳极的数量略大于阴极的数量，但基本持平，OLED器件中的常规结构包括正置、倒置结构即阴极或阳极可切换，同时从出光方向可分为顶发射、低发射，故目前对阳极、阴极均具有较大研发价值，故申请量差异不明显。

1.2涉及电极主要申请人分析

图2

如图2所示，涉及电极层的主要申请人同样主要集中在国外如韩国、日本、美国；其中OLED器件工艺水平最先进的三星、LG分别为第一申请人和第二申请人，国内OLED器件主要厂家京东方位于第三和第四名，其技术水平相对于国际先进水平相对差异较小。

1.3阳极主要申请人以及研发方向技术分析

图3

如图3所示，阳极全球最主要申请人为LG、三星、京东方，其与电极的全球最主要申请人基本一致。如图2所示，目前电极中阳极、阴极电极的申请量基本一致，本文以阳极作为示例对其研究方向主要分类：形状、与辅助电极结合、透明多层、反射进行专利分析。

图3

如图3所示，针对阳极不同分类进行的统计，2020年到2014年在形状、与辅助电极结合、透明多层以及反射阳极分类中基本呈同步研发；自2014年开始，上述分类的申请量开始分化，透明电极的数量锐减，而相对的反射电极的申请量剧增，即自2014年后电极的研发主要集中于反射电极的改进。

2.总结与展望：

OLED器件作为未来显示器的主要发展方向，其中三星、LG等领先于其他厂商。目前，研发难度相对较低的电极领域，我国出现了如京东方的技术水平位于世界先进水平行列。由于我国OLED器件领域，起步晚技术相对薄弱，在大力发展提高如发光层的技术水平的同时，电极的研发已接近国际最先进水平，我们需要持之以恒的精神在提高电极研发的同时，努力提高如发光层的技术水平，从而实现在OLED领域的弯道超车。