OLED vs LED: Có Cơ Hội Nào Cho OLED Không?
IDTechEx Research đã chỉ ra một kịch bản nhiều khả năng có thể xảy ra, OLED[1] sẽ có doanh thu 1,3 tỷ đô la vào năm 2023 và chỉ tương ứng với 1,3% của thị trường chiếu sáng LED[2] tại cùng thời điểm.
Một báo cáo của IDTechEx “OLED vs. LED Lighting 2013-2023” nói rằng OLED có khả năng đấu tranh để khẳng định và truyền tải thông điệp về các tính năng thương mại độc đáo và có thể vẫn duy trì mức giá đắt hơn, ít sự chọn lựa hơn so với LED, trừ khi có những thiết kế mới như kiểu hãng Apple..
Theo tiến sĩ Norman Bardsley, tư vấn Bardsley, và tiến sĩ Khasha Ghaffarzadeh, người đứng đầu củabộ phận tư vấn tại IDTechEx, các công ty OLED chắc chắn sẽ phải đầu tư vốn vào những tính năng thiết kế cao cấp để “chạm” được vào các thị trường nhỏ nhưng màu mỡ trong các lĩnh vực khách sạn nghỉ dưỡng, mua sắm và kiến trúc. Lợi nhuận của các nhà sản xuất penel đèn sẽ bị giảm do cạnh tranh khôn khoan nhượng và chúng sẽ dịch chuyển về phía những nhà thiết kế thiết bị chiếu sáng/ đèn, những người mà sẽ phải sáng tạo theo nhu cầu của người tiêu dùng.
HIỆU SUẤT
Màn hình OLED đang phát triển nhanh chóng nhưng các chủng loại tương tự của nó cũng vẫn đang tích cực khẳng định các điểm độc đáo riêng trong thị trường chiếu sáng LED. Nhưng hiện nay, chúng đã tụt lại phía sau về mặt hiệu suất. Điều này là do đèn LED thường xuyên cung cấp 90-100lm/W với một chip LED, trong khi các loại OLED vẫn chỉ là trong khoảng 20-50lm/W với một tấm. Tuổi thọ của LED vượt xa so với OLED. Thật vậy, bóng đèn LED thường có tuổi thọ vượt quá 50000 giờ, đó là lí do chúng có thị trường phù hợp với các ứng dụng ngoài trời. Ngược lại, OLED lại chỉ có 5000 đến 15000 giờ tuỏi thọ hoạt động ngay cả khi đã được gói gọn.
GIÁ THÀNH
LED cũng có giá thành thấp, chỉ với 5 đô la/klm (các bộ đèn có giá 20 đô la đến 100 đô la/klm). Ngược lại, OLED có giá “cắt cổ”. Chúng có giá 300 đến 500 đô la/ klm, không bao gồm các chi phí thiết kế dụng cụ, bán lẻ, lắp đặt và lợi nhuận. Phần lớn chi phí là việc đóng gói lớp ( che chắn (barrier), chất kết dính (adhesive), chất hút ẩm (desiccant) ) và nhiều lớp tích hợp (intergrated substrate) (lớp dẫn điện trong suôt (transparent conductive) , lớp nền (substrate) và lớp ngoài (out – coupling player) ).
Trong cấu hình hiện tại, kính khoang ( cavity glass) được sử dụng như là lớp che chắn. Nó có giá đắt bởi vì (a) một số quá trình được yêu cầu thêm (phun cát (sand blasting) ) để cắt ra 1 khoang, và (b) các nhà sản xuất kính lớn phải bất đắc dĩ sản xuất do nhu cầu thấp. Một sự thay đổi trong cấu hình hệ thống là cần thiết đẻ giảm giá thành. Đầu tiên là khoang để nguyên liệu để nấu thủy tinh, thứ hai là từ nguyên liệu thủy tinh đóng gói thành các màng mỏng. Ngày nay, các lớp đóng gói (bao gồm chất hút ẩm (desiccant )và chất kết dính (adhesive) ) có giá thành 400-500 đôla/ m2.
Lớp tích hợp (intergrated substrate) cũng là một phần quan trọng để giảm giá thành. Lớp tích hợp bao gồm lớp nền (kính (glass) ), lớp dẫn điện trong suốt (transparent conductive layer) ( phần lớn là ITO), điện cực kim loại (metal electrodes), planarization và film hấp thụ ánh sáng bên ngoài (external light extraction film). Một sản phẩm trọn vẹn hiện tại có giá 800-900 đô la/m2. Dù nó có thể giảm xuống 100-120 đô la/m2. Sự đổi mới đang diễn ra với sự xuất hiện của công nghệ in ấn, vật liệu lưới,…
OLED cung cấp một điện thế cao cho việc phát ra một vùng sáng rộng. Tương tự , OLED có hình thức đẹp, mặc dù ngày nay nhiều ứng dụng OLED là được làm trên kính cố định.
(Click vào ảnh để phóng to)
Tuy nhiên, OLED vẫn chưa phát triển.
Đây là một bài học quan trọng cho sự phát triển của LED xa hơn và nhiều tiền được đầu tư vào nó hơn OLED. Gần đây, nhiều công ty hoạt động trong lĩnh vực OLED và lượng đầu tư vào lĩnh vực này đang tăng. Ví dụ, chúng ta kỳ vọng nguyên liệu sẽ trải qua quá trình giảm giá nhanh.
Điều này là do việc tận dụng từ ngành công nghiệp màn hình OLED và cũng do giá thành sẽ tỉ lệ với thể tích. Điều này khác với 2 lớp khác vì nhu cầu chủ yếu là do yếu tố bên ngoài không gian chiếu sáng của OLED. Hiện tại, các nguồn nguyên liệu này có giá 350 – 400 đô la/m2 nhưng kỳ vọng là nó sẽ giảm xuống 70-90 đô la/m2 vào năm 2023.
Sự phát triểncủa ngành công nghiệp màn hình OLED sẽ hỗ trợ lĩnh vực OLED rẻ hơn, có hiệu năng cao hơn theo thời gian – với một vài sự chồng chéo trong chuỗi cung ứng. Những thách thức mà các ứng dụng OLED phải đối mặt sẽ không thể được giải quyết bới các nhà sản xuất đơn lẻ.
YẾU TỐ THIẾT KẾ
LED về bản chất là một nguồn sáng điểm, ngược lại OLED là một thiết bị phát sáng bề mặt. OLED chắc chắn có một lợi thế cạnh tranh ở khía cạnh này. Điều này là do việc sử dụng nhiều LED kết hợp với ống dẫn song (waveguides) tạo điều kiện cho việc phát xạ ánh sáng bề mặt.
Yếu tố hình thức (sự linh hoạt của kết cấu cơ khí) thường được tuyên bố như là điểm nhấn chính. Hiện nay công nghệ OLED đã tụt lại một chút do việc đóng gói dựa trên kính – tuy nhiên sự tiến bộ trong việc linh hoạt các lớp che chắn của màn hình OLED có thể giúp đỡ điều này trong tương lai. OLED cũng có ưu thế về màu sắc ấm áp, nhẹ và mỏng.
Nhiệm vụ trong những năm tới của những người thiết kế đèn/ thiết bị chiếu sáng là tận dụng những cải tiến của các thiết kế OLED
Chú thích:
[1] OLED: Organic Light – Emitting Diode
[2] LED: Ligh – Emitting Diode
