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新型有机发光二极管问世，电动有机激光器不是梦
7319-04-30 14:25:45 慕雪发布 来源:益择网
益择网讯（慕雪/编译）多年来，从事有机半导体工作的科学家们一直梦想着能制造电动有机激光器，但一直有个难题阻碍着他们——材料生产激光时会产生大量电流而过热导致材料效率低下。为此，美国加州大学圣芭芭拉分校的Thuc-Quyen Nguyen和日本九州大学的Chihaya Adachi合作利用电子束光刻技术发明了具有精细图案的低能耗、高效率的有机发光二极管(OLEDs)，完美解决了上述问题，为制造有机激光器迈出了关键一步，同时该技术也在显示屏领域具有巨大潜力。
如果将电荷传输和碰撞限定到纳米尺度，虽然提高了电致发光效率，但却造成了电流碾轧发热从而使得OLEDs效率降低近2个数量级；为此，新型OLEDs结构抑制了电流碾轧发热，防止电荷复合，同时提高了OLEDs的亮度。“OLEDs是通过电子和空穴之间的交互来工作的，我们可以把有机半导体想象成运行的火车，座位代表原子，人代表高能粒子即电子，”Adachi解释道，“人们从火车一端上车时都有多余能量并想要变成坐着的放松状态，当站着的人坐下时，他就达到了放松状态并且释放能量，这种能量在OLEDs中以光的方式释放。随着人们的上下车，不停地有坐着的人站起来，留下空座位让站着的人坐下，但是如果火车上人很多，人们会通过相互碰撞而失去能量，而不是通过坐座位失去能量，这样就产生了多余的热量。”
为此，新型OLEDs通过电子束光刻产生具有精细图案的OLED结构来解决上述效率问题。研究表明，新型新型OLEDs的电荷密度在高达2.8 kA/cm2的同时还能保持比以传统设备高100倍的发光效率。“我们的设备结构有效地限制了进入火车中部的入口和出口，人们分散到不拥挤的两个末端，减少碰撞和毁灭。”Adachi说。
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