科學(xué)家發(fā)明新型LED屏幕：彈性、靈活、可彎曲

現(xiàn)實(shí)生活中，人們可以連接兩個(gè)屏幕，并將手機(jī)變?yōu)?ldquo;可折疊”。但你有想過將它卷起來放進(jìn)錢包，或者做成手表嗎？圣路易斯華盛頓大學(xué)麥凱爾維工程學(xué)院正在開發(fā)的數(shù)字顯示器可以使之成為現(xiàn)實(shí)。

人們首先發(fā)明了發(fā)光二極管（LED），然后發(fā)明了有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）。現(xiàn)在，研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種新的材料，它具有兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，還可以用新的方法來制造它——噴墨打印機(jī)。

用有機(jī)小分子或聚合物材料制成的OLED既便宜又靈活，你可以彎曲或拉伸它們，但它們的性能相對(duì)較低，壽命也短。無機(jī)LED，如Micro LED，性能高、亮度高，而且很可靠，但缺點(diǎn)是不靈活，而且非常昂貴。

因此，研究人員使用了一種特殊類型的晶體材料，稱為有機(jī)金屬鹵化物鈣鈦礦。創(chuàng)造薄鈣鈦礦的傳統(tǒng)方法是把它滴在一個(gè)平坦的、旋轉(zhuǎn)的基底上，這個(gè)過程被稱為旋轉(zhuǎn)涂布法。通過這種方法，它可以被制成鈣鈦礦半導(dǎo)體（PeLED）。

然而，這個(gè)過程浪費(fèi)了大量的材料，一些滴落的鈣鈦礦會(huì)飛濺，無法粘在基材上。因此研究人員使用噴墨打印機(jī)來代替這種方法。噴墨制造節(jié)省了材料，沒有飛濺，從而減少浪費(fèi)。這個(gè)過程也快得多，制造時(shí)間從5個(gè)多小時(shí)縮短到25分鐘以內(nèi)。

第一作者Junyi Zhao是Wang實(shí)驗(yàn)室的博士生，他能夠通過將無機(jī)鈣鈦礦晶體嵌入由聚合物粘合劑構(gòu)成的有機(jī)聚合物基體，這使得鈣鈦礦和PeLED本身在本質(zhì)上具有彈性和可拉伸性。 

這些PeLED可能只是電子革命的第一步。它們可使墻壁提供照明，甚至顯示當(dāng)天的報(bào)紙。它們還可以用來制作可穿戴設(shè)備，甚至是智能可穿戴設(shè)備，比如測量血氧的脈搏血氧儀。

最令人興奮的是，人們可以將有彈性的PeLED便宜、快速地打印出來，這在未來可能帶來新技術(shù)。

該研究論文題為"High‐Speed Fabrication of All‐Inkjet‐Printed Organometallic Halide Perovskite Light‐Emitting Diodes on Elastic Substrates"，已發(fā)表在《先進(jìn)材料》期刊上。主要作者為Junyi Zhao 等人。

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參考資料：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202102095

標(biāo)簽： 科學(xué)家 發(fā)明 新型 LED