據(jù)報(bào)道，美國芝加哥大學(xué)（University of Chicago）的研究人員開發(fā)了一種新的OLED顯示器，可以拉伸到其長度的兩倍以上，同時仍然保持發(fā)光和清晰的圖像。這一發(fā)展為更多種類的可穿戴電子產(chǎn)品打開了大門。

有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）包含薄而柔韌的小型有機(jī)分子片，可以在電流的作用下發(fā)光。OLED比老式的LED和LCD顯示屏更節(jié)能，被用于制造電視和電腦屏幕，以及智能手機(jī)和手持游戲機(jī)的顯示屏。

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經(jīng)過幾十年的發(fā)展，OLED已成為最先進(jìn)的電致發(fā)光技術(shù)之一。但研究人員一直在尋找新的用途。由于其低電壓、高效率、高亮度和低價(jià)格，OLED是集成到可穿戴和可植入設(shè)備的完美技術(shù)，但仍需要一些調(diào)整來提高它們的柔軟性和拉伸性。

近期，芝加哥大學(xué)的研究人員研究了當(dāng)前OLED的緊密化學(xué)鍵和硬度，開發(fā)出了一種全新的、更具延展性的替代品。最新研究成果已于近期發(fā)表在了《自然材料》雜志上。

“目前用于這些最先進(jìn)的OLED顯示器的材料非常脆弱，它們沒有任何拉伸性，”研究人員說，“我們的目標(biāo)是創(chuàng)造出一種既能保持OLED的電致發(fā)光，又含有可拉伸聚合物的產(chǎn)品。”

研究人員知道如何將可拉伸性注入具有可彎曲分子鏈的長聚合物材料中，也知道有機(jī)材料需要什么分子結(jié)構(gòu)才能非常有效地發(fā)光。然后，他們就著手創(chuàng)造兼具這兩種特性的新型聚合物。

通過對新型柔性電致發(fā)光聚合物的計(jì)算預(yù)測，他們建立了幾個原型。正如模型預(yù)測的那樣，這些材料具有柔韌性、可拉伸性、亮度、耐用性和節(jié)能性。

他們設(shè)計(jì)的一個關(guān)鍵是使用了“熱激活延遲熒光”（TADF），這可以使材料以高效的方式將電能轉(zhuǎn)化為光。新設(shè)計(jì)的OLED可以被拉伸到原來長度的兩倍以上，而不會影響其發(fā)光能力或顯示清晰的圖像。

事實(shí)上，該團(tuán)隊(duì)之前還開發(fā)了可拉伸的神經(jīng)形態(tài)計(jì)算芯片，可以在一種柔性創(chuàng)可貼上收集和分析健康數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在創(chuàng)造可拉伸顯示屏的能力增加了他們?yōu)橄乱淮纱┐麟娮赢a(chǎn)品開發(fā)的工具套件。

研究人員說，發(fā)光的可彎曲材料不僅可以用來顯示信息，還可以集成到需要光的可穿戴傳感器中。例如，測量血氧和心率的傳感器通常會通過血管照射光線來感知血流。此外，還可以集成到可植入設(shè)備中，比如那些利用光控制大腦神經(jīng)元活動的設(shè)備。

未來，該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃開發(fā)新版本的顯示器，將更多顏色集成到熒光中，提高性能和效率。他們說，“我們的目標(biāo)是最終達(dá)到與現(xiàn)有商業(yè)技術(shù)相同的性能水平。”