Article de référence | Réf : IN145 v1

Contexte
Diodes électroluminescentes organiques (OLED) émettrices de lumière blanche - Caractéristiques et applications pour l'éclairage

Auteur(s) : Noham SEBAIHI, Jérôme CORNIL, Pascal VIVILLE

Date de publication : 10 nov. 2011

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Présentation

Auteur(s)

  • Noham SEBAIHI : Doctorant à l'université de Mons financé par le Fonds pour la formation à la recherche dans l'industrie et dans l'agriculture (FRIA)

  • Jérôme CORNIL : Maître de recherches du Fonds national de la recherche scientifique (FNRS)

  • Pascal VIVILLE : Chef de projet au centre de recherches Materia Nova

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INTRODUCTION

Résumé

les diodes électroluminescentes organiques (OLED) émettrices de lumière blanche sont des sources de lumière performantes susceptibles de jouer un rôle important face à la crise énergétique mondiale, tout en offrant de nouvelles possibilités de design pour des applications dans le domaine de l'éclairage.

Abstract

white organic light-emitting diodes (OLED) are efficient light sources that are expected to play an important role in the world energy crisis and to provide in addition novel design possibilities for general lighting applications.

Mots-clés

micro/nano électronique – éclairage – matériaux organiques conjugués – électroluminescence

Keywords

micro/nano electronics – lighting – organic conjugated materials – electroluminescence

Points clés

Domaine : Électronique organique

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : Diodes électroluminescentes organiques

Domaines d'application : Affichage/éclairage

Principaux acteurs français : Microoled/CEA-LETI, Astron Fiamm Safety, IMS Bordeaux (L. Hirsch, G. Wantz), LCP Marseille (F. Dumur), Institut Lavoisier de Versailles (C. Mayer), Institut Charles Gerhardt à Montpellier (O. Dautel, P. Gerbier), LPICM Palaiseau (B. Geoffroy)

Centres de compétence : Groupement de recherche (GDR) en électronique organique

Industriels (non français) : Osram, Philips, Panasonic, Mitsubishi, Verbatim, Konica Minolta, Siemens, Solvay, General Electric...

Autres acteurs dans le monde :

  • Optoelectronic Components and Materials Group, University of Michigan, USA

  • Novaled AG, Dresden, Germany

  • Institut für Physikalische Chemie, Universität zu Köln, Germany

  • Department of Polymer chemistry in Yamagata University, Yamagata, Japan

Contact : Dr. Pascal Viville, Materia Nova

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in145


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1. Contexte

Considérée comme la plus vieille industrie de l'électronique, l'industrie de l'éclairage a débuté son essor durant la deuxième moitié du XIXe siècle avec l'invention de l'ampoule électrique à incandescence par Thomas Edison. Près de 150 ans plus tard, ce dispositif est encore très répandu dans la plupart des foyers malgré l'inefficacité énergétique de ce genre de technologie.

Le processus d'incandescence ne convertit en effet en lumière que 5 % de l'énergie électrique consommée pour chauffer un filament métallique au sein de l'ampoule ; ce processus donne lieu à un rendement entre 15 et 20 lm/W, le reste étant perdu sous forme de chaleur. Ce rendement est augmenté jusqu'à 40 % pour des lampes à halogènes dans lesquelles l'utilisation d'un gaz halogéné permet d'augmenter la durée de vie du filament.

Dans ce siècle animé par une volonté mondiale d'économie énergétique et de préservation de la planète, ce dispositif d'éclairage ne semble plus avoir sa place sachant que le secteur de l'éclairage représente 20 % de la consommation énergétique mondiale en électricité.

Les ampoules classiques sont concurrencées par des technologies moins énergivores telles que les lampes à décharge ou les tubes fluorescents qui présentent des efficacités lumineuses de 60 à 90 lm/W. Néanmoins, les améliorations apportées par ces dispositifs sont limitées notamment au niveau de la durée de vie et de l'emploi pour leur fabrication de matériaux potentiellement néfastes pour l'environnement.

Toutes les technologies actuellement disponibles sur le marché sont relativement matures et de nouveaux progrès ne semblent pas envisageables sans passer par une rupture technologique.

Les récents efforts de recherche tant dans le monde académique qu'industriel ont permis l'émergence de l'éclairage à l'état solide (solid-state lighting) qui se présente comme un nouveau type de source lumineuse basé sur l'électroluminescence de matériaux semi-conducteurs. Ces diodes électroluminescentes sont basées, soit sur des matériaux inorganiques (LED), soit organiques (OLED). Ces deux technologies laissent entrevoir un grand potentiel d'économie énergétique et présentent des propriétés complémentaires en termes d'applications.

Les LED sont des sources lumineuses commercialisées depuis...

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BIBLIOGRAPHIE

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