聚合物新技術(shù)可望打造真正白光OLED
目前的白光LED 并不是真的白色光源,而是透過一些技術(shù)的應(yīng)用,例如結(jié)合可發(fā)出紅、藍(lán)、綠(RGB)光源的LED ,或者是將黃色螢光粉涂覆在藍(lán)色LED 上形成白色光源。如今,美國猶他大學(xué)(University of Utah)的研究人員們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種方法可調(diào)整聚合物半導(dǎo)體發(fā)出不同顏色的光,期望能創(chuàng)造出可產(chǎn)生真正白光的有機(jī)發(fā)光二極體(OLED)。
這種技術(shù)是將鉑原子嵌入有機(jī)半導(dǎo)體的聚合物鏈間,再透過不同的間距使其產(chǎn)生各種顏色。研究人員們的目的在于開發(fā)出具有不同鉑原子間距的聚合物,使其可共同從一種材料中產(chǎn)生白光。
美國猶他大學(xué)物理學(xué)家Z. VALY Vardeny在無塵室環(huán)境下處理發(fā)光聚合物。
“我們以合成過程把鉑原子插入聚合物鏈間,”Z. Valy Vardeny解釋,“改變鉑原子之間的間距,就能調(diào)整發(fā)光的顏色。”
此外,這種具有豐富鉑原子的聚合物不僅適用于螢光(如RGB LED),也可應(yīng)用在磷光,如涂覆磷的LED,從而可能使其較傳統(tǒng)OLED更具節(jié)能效果。
“當(dāng)今的OLED螢光只能將25%的能源轉(zhuǎn)換成光,而具有豐富鉑原子的聚合物也含有磷光,使我們能夠恢復(fù)其余的75 %電能,”Vardeny說。
接下來,研究人員們將實(shí)驗(yàn)聚合物鏈間不同間距的鉑原子,以及除了鉑以外的其他重分子。截至目前為止,研究人員們已經(jīng)制造出兩種材料了──一種是聚合物鏈間的每一鏈接插入鉑原子,以產(chǎn)生紫光與黃光,另一種則間隔三個鏈接插入鉑原子,可產(chǎn)生藍(lán)光與橙色光。研究人員希望透過不同間距鉑原子的聚合物能夠產(chǎn)生所有波長的光,從而交錯形成白光。
“我們最后的目標(biāo)是制造白光。遺憾的是,白光并沒有很好的定義,但基本上,我們要能發(fā)出所有顏色的光,”Vardeny說。
具豐富鉑原子的聚合物必須在光源刺激下才能有效作業(yè),但一旦白光聚合物公式被定義出來后,研究人員就能用于形成OLED材質(zhì),因應(yīng)電子刺激發(fā)光。研究人員估計(jì),大約需要一年的時間就能完成白光聚合物,接著再過兩年才能完成轉(zhuǎn)換為OLED的研究。
研究人員還計(jì)劃應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)來開發(fā)新型態(tài)的太陽能電池。此外,由于這種聚合物能讓資訊儲存于電子自旋中,預(yù)計(jì)這種材料也應(yīng)該能用于開發(fā)新型態(tài)的記憶體晶片。