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超高效有机发光二极管研制成功

发布时间:2017-12-03 阅读:

  超高效有机发光二极管研制成功

  德国科学家已经开发出一种新型的有机发光二极管(OLED),可以产生与白炽灯泡相媲美的白光,其能效甚至优于荧光灯。德国应用光学研究所的研究负责人Sebastian Reneco表示,OLED原型可能是用于显示器和普通照明的超高效光源,其长期目标是使用传统的低成本带式印刷来组装这些设备。近年来,许多国家正试图将白炽灯照明转换为紧凑型荧光灯,因为后者节省了更多的能源。也出于同样的原因,在显示器和普通照明中使用发光二极管(LED)也受到青睐。但是,无论是荧光灯还是LED照明,其产生的白光质量都有待提高。荧光灯由于缺乏红光可能会引起不适,而今天市场上的大多数白光LED都会带上一些蓝光,这会使人感到寒冷。相比之下,从广泛的来源制造OLED材料,获得相对较高质量的白光相对容易。就OLED而言,它面临的问题从来不是白光质量,而是能源效率。荧光灯的能源效率约为每瓦60流明到70流明,白炽灯泡的能效约为每瓦10流明到17流明,到目前为止,OLED的最高报告能效是44流明/瓦特在最新一期的“自然”杂志上,Reneco和他的同事们报道了一种能够达到每瓦90流明,能效高达每瓦124流明的OLED设计,研究人员对OLED的设计过程进行了改进和改进。因为它们掺杂了将发光材料连接到金属触点的有机材料,从而降低了它们的工作电压;另一方面,它们使器件的外表面与玻璃更接近地匹配器件衬底的光学特性在传统的结构中,约80%的光线会被损失掉,这种类型的OLED最新颖的特点就是在器件内部组织不同的发光材料,三种材料als被用来分别发出蓝色,绿色和红色的光,主基质材料介于两者之间。诀窍在于选择具有与蓝光匹配的高“自旋态”的主体材料,并将其作为分离的主体基质材料的一部分俘获在绿色和红色材料之间。这意味着从红色或绿色材料中逸出的任何电子空穴对(激子)将穿过蓝色材料,增加转换为光子的机会。然而,这种新型OLED的主要缺点仍然是其寿命。虽然像飞利浦这样的公司已经能够生产与荧光灯寿命相同的OLED(超过10,000小时),但性能更高的材料往往具有较长的预期寿命。目前,Reneco OLED器件的寿命只有几个小时。 (来源:冯卫东科技日报)

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