超弹性OLED面板问世：反复弯折不影响屏幕亮度

1月15日，科技媒体IT之家报道，韩国首尔国立大学与美国德雷塞尔大学的研究团队近日宣布，成功研发出一种兼具柔韧性与弹性的新型OLED面板。该面板在可拉伸性能与亮度保持方面取得了突破性进展，相关研究成果已于昨日发表在《自然》期刊上。

据介绍，传统的柔性OLED通常构建在可弯曲的塑料基底之上，使其能够在折叠、卷曲甚至折叠状态下正常工作。这项技术最早可追溯至上世纪90年代，并在2010年代随着三星等厂商推出曲面与柔性屏手机而进入大众视野。但在长期使用中，反复弯折会导致电极和有机层受损，亮度和柔韧性随之下降。

而这种新型OLED面板采用了柔性的磷光聚合物发光层，并搭配由MXene纳米材料制成的透明电极，使器件在被拉伸至原始长度1.6倍的情况下，依然能够保持大部分亮度输出。

研究团队指出，传统做法往往通过引入可拉伸但绝缘的聚合物来提升柔性，这反而会阻碍电荷传输，降低发光效率；而常用电极材料在多次拉伸后也容易变脆甚至断裂。为此，研究人员采用了基于MXene的可拉伸接触电极，这种电极具备更高的机械强度，同时其可调节的功函数特性，有助于提升空穴或电子的注入效率，从根本上改善器件性能。

在发光材料方面，团队对核心发光层进行了重新设计，采用了一种名为“激基复合体辅助磷光层”的新型有机材料。该材料本身具备良好的拉伸性，并通过化学设计优化了电荷能级结构，使更多电荷能够顺利结合形成激子，从而显著提升发光效率。实验数据显示，ExciPh发光层中超过57%的激子可以转化为可见光，而目前常见OLED聚合物发光层的转化率通常仅为12%～22%。此外，研究人员还将ExciPh层嵌入热塑性聚氨酯弹性体基体中，并对电极结构进行优化，以提升电荷在器件内部的分布效率和整体柔韧性。

在电极设计上，团队将德雷塞尔大学于2011年开发的二维纳米材料MXene与银纳米线相结合，构建出透明且可拉伸的导电网络。这种结构不仅具备优异的导电性能，还能在反复拉伸和弯折过程中维持稳定的电荷注入能力，使OLED在形变状态下依然保持较高亮度。研究人员表示，MXene的层状结构和高导电性，使其成为柔性OLED电极材料的理想选择。

在实验验证阶段，研究团队制作了心形和数字造型的绿色柔性OLED显示样品，并对其在拉伸条件下的发光效率和耐久性进行了系统测试。结果显示，当器件被拉伸至最大应变的60%时，性能仅下降约10.6%；在2%应变条件下反复拉伸100次后，仍能保持约83%的初始亮度，整体表现明显优于以往同类方案。

研究人员认为，这种新型OLED面板将为下一代可穿戴与可变形显示设备奠定基础，并在实时健康监测和可穿戴通信领域发挥重要作用。未来，团队计划进一步探索更多柔性基底材料，精细调控有机发光层以实现不同颜色和亮度表现，并简化制造工艺，以推动可拉伸OLED技术的规模化应用。