有機電激發光(Organic Electroluminescence，OEL)的發現最早可回 溯到 1950 年代，Bernanose 等人於 1953 年將 acridine orange 與 quinacrine 薄膜加上直流高壓電，觀察到發光現象 [1-4]，當時他們解釋 此發光原理為類似於傳統 III-V 族元素所組合的薄膜式電激發光板 (thin-film electroluminescence panel, TFEL)，例如硫化鋅(ZnS)。
目 前 有 機 電 激 發 光 裝 置 的 雛 型 則 由 1963 年 Pope 等人在蒽 (anthracene)單晶兩端跨接 400 伏特以上的直流高壓電，並觀察到發光 現象[5]。1966 年，Helfrich 和 Schneideru 以含有 AlCl3-anthracene (陰 極) 和 Na-anthracene (陽極)的電解質溶液製備高亮度的 EL 元件[6]，但 此元件的驅動電壓仍相當高。之後其它有機分子單晶也陸續被發現具 有電激發光現象。雖然有些有機單晶分子已可達到相當高的量子效 率，但因受限於單晶的厚度，一般單晶仍需要超過 100 伏特的電壓才 能驅動發光。一直到了1979 年左右，Roberts 等人以 Langmuir-Blodgett 技術製造 anthracene 衍生物的元件[7]，利用多次重複的單層分子成膜 技術製造有機電激發光層，有效地降低了有機電激發光層的厚度，使
有機電激發光的驅動電壓大幅下降，有機電激發光才得以真正進入可 以實用化的階段。更進一步的改進則由 Vincett 等人在 1980 年以真空 蒸鍍的方式製造非晶相(amorphous)的 anthracene 薄膜[8]，此方法可以 得到均勻的大面積的有機分子薄膜，也成為現今製造 OEL 元件的標 準方法之一。
真正商業化上的突破源自1987 年柯達 Kodak 公司 C. W. Tang 和 S. A. Vanslyke 等人利用真空蒸鍍非晶系(amorphous)有機薄膜的技術 以及創新的異質介面(hetero-junction)多層有機薄膜之元件結構製作出 高效率的 ITO/diamine/Alq3/Mg:Ag 雙層結構的電激發光元件[9] (如圖 1-1 所示)。其是以鎂銀合金為陰極，銦錫氧化物(indium-tin oxide, ITO) 做為陽極，8-hydroxyquinoline aluminium (Alq3) 作為電子傳輸層兼發 光層，芳香胺類(aromatic diamine) 化合物做為電洞傳輸層。此有機電 激發光元件的驅動電壓小於 10 伏特，發光效率大於 1 %，大幅改善 了 OLED 元件的性質。從此之後，OLED 發光材料開始受到廣泛的重 視。
在高分子電激發光(PLED)的發展方面，最早是由 Patridge 等人[10]
在 1982 年以 poly(N-vinyl carbazole) (PVK) 作為材料，利用溶液旋轉 塗佈(spin coating)的方式製作第一個高分子的電激發光元件。接著在
1990 年英國劍橋大學卡文迪西實驗室(Calvendish Lab.)的 Burroughes 等人所發表的有機高分子電激發光元件[11]，其利用 poly(p-phenylene vinylene)(PPV)的前驅物高分子塗佈於導電玻璃的表面，再加熱此前驅 物，使之經由脫去反應得到 PPV 高分子共軛聚合物做為發光層，製 造出 ITO/PPV/Al 單層元件，得到綠光有機電激發光，這是第一個以 主鏈型共軛高分子作為發光材料的電激發光元件。PVK 與 PPV 的結 構見圖 1-2 所示。
圖 1-1 電激發光元件示意圖
圖1-2 PVK 以及 PPV 結構示意圖
接著在 1991 年 Heeger 等人[12]合成出對於一般有機溶劑溶解度相 由基態(ground state)轉變為激發態(excited state)，而分子處在此高能的 狀態是相當不穩定的，必須將能量釋放以回到基態才會形成穩定的電