珠寶色有機(jī)發(fā)光材料問(wèn)世 打造廉價(jià)柔軟顯示屏

    據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，近日，密歇根大學(xué)的研究員吉恩桑－金姆（Jinsang Kim）和他的同事們已經(jīng)研發(fā)了一種新有機(jī)材料，這種能發(fā)出珠寶色調(diào)的純粹有機(jī)化合物將用來(lái)打造更廉價(jià)、更高效、更柔軟的顯示屏。

    金姆和他的同事們制造的這種無(wú)金屬的有機(jī)晶體，在紫外光照射下，這種晶體可呈現(xiàn)白色的可見(jiàn)光，以及藍(lán)、綠、黃、橘色的輻射光。

    金姆和他的同事們制造的這種無(wú)金屬的有機(jī)晶體，可以發(fā)出磷光，這種特性曾經(jīng)只存在于無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)金屬中。在紫外光照射下，這種晶體可呈現(xiàn)白色的可見(jiàn)光，以及藍(lán)、綠、黃、橘色的輻射光。通過(guò)改變?cè)�材料的化學(xué)成份，研究人員還可以使它們發(fā)出不同顏色的光。

    這種新發(fā)光材料（磷光材料）對(duì)當(dāng)前的有機(jī)發(fā)光二極管（OLEDs）和半導(dǎo)體照明產(chǎn)品能夠進(jìn)行改善。目前，明亮的低功率的發(fā)光二極管常被用來(lái)制造移動(dòng)電話(huà)和數(shù)碼相機(jī)的小屏幕。由于它們的制造工藝復(fù)雜和原料成本高等問(wèn)題，將其用于制造較大的顯示屏，顯然不太實(shí)際。目前的發(fā)光二極管還不是100%的有機(jī)化合物所制，仍然需要少量的貴重金屬。

    金姆說(shuō)：“過(guò)去的純有機(jī)材料不能產(chǎn)生有用的磷光輻射。所以，我們認(rèn)為這是有機(jī)物質(zhì)在亮度與色彩調(diào)節(jié)能力方面與有機(jī)金屬化合物媲美的首例�！�

    在金姆的磷光材料中，光來(lái)自芳香羰基化合物（aromatic carbonyls）——一種可以產(chǎn)生磷光的有機(jī)化合物。這種新材料的獨(dú)特之處在于芳香羰基化合物會(huì)與晶體內(nèi)的鹵素(halogens)形成堅(jiān)固鹵鍵（halogen bonds），將分子緊密地包裹起來(lái)。這種排列可以抑制電子由激發(fā)態(tài)變成基態(tài)過(guò)程中的振動(dòng)與發(fā)熱損失，從而產(chǎn)生強(qiáng)磷光。

    通過(guò)這種新的方法很容易制造出高能藍(lán)色有機(jī)磷光，而用有機(jī)金屬來(lái)實(shí)現(xiàn)起來(lái)就比較困難了。相對(duì)同類(lèi)非有機(jī)產(chǎn)品，有機(jī)發(fā)光二極管更輕、更廉價(jià)，而且是用陶瓷制成。但是，目前的發(fā)光二極管仍含有少量的貴重金屬。而這些新的化合物制成的發(fā)光二極管不需要貴重金屬，因此它引起同類(lèi)產(chǎn)品價(jià)格的大幅度下降，它的主要成分是廉價(jià)的碳、氧、氯、溴等。

    金姆說(shuō)：“目前，這種技術(shù)還處于起步階段，但是我們預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)，這種材料就會(huì)進(jìn)入商業(yè)領(lǐng)域，我們相信這將會(huì)給發(fā)光二極管和半導(dǎo)體照明工業(yè)帶來(lái)巨大的變革，因?yàn)檫@種化合物非常廉價(jià)，并且非常容易合成，調(diào)整化學(xué)成分還可以得到不同顏色�！�