北京时间03月22日消息，中国触摸屏网讯，给OLED续命？清华大学研发出性能不弱于MicroLED的新材料 清华大学化学系教授郑建鸿、刘瑞雄及材料系教授林皓武组成团队在“新型双硼材料元作”突破，具有低功耗、高功率且功率衰减慢等特色，研究已登上国期期刊Nature Photonics。
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有机发光二极管（OLED）技术商业应用日趋成熟广泛，包括许多手机都采用OLED面板，但市售荧光材料OLED发光效率约为5%、磷光元材料虽有20%但得应用稀有金属价格十分高昂，清华大学化学系教授郑建鸿、刘瑞雄及材料系教授林皓武组成团队在“新型双硼材料元作”突破，具有低功耗、高功率且功率衰减慢等特色，研究已登上国际期刊Nature Photonics。
有机发光二极管（OLED）具备轻薄、自发光、平面光源、色彩艳丽等优势，商业应用广泛，包括移动电话屏幕、高清显示器、照明灯饰等，产业竞争激烈，OLED面板技术目前已有韩国三星、LG、中国和辉、华星光等企业投入，取得大量专利技术，台湾地区在OLED发展严重落后韩国。
市售OLED发光层由第一代荧光材料或是第二代磷光材料组成，发光效率分别约为5%、20%，不过，第二代磷光材料，必须使用昂贵的金属铱、铂，因此不少实验室积极开发第三代材料，以热活化延迟荧光为主流，以低成本纯有机材料组成，发光效率可媲美磷光元件表现，但在高亮度下却遭遇很严重效率衰退问题。市售的OLED发光效率不佳、且部份价格昂贵。
因此，有许多实验室开发第三代的发光材料“热活化延迟荧光”以低成本纯有机材料组成，元件效率可突破传统荧光低效率限制、匹敌高效率磷光元件表现，但在高亮度下却遭遇严重的效率衰退问题。
而清大团队透过棒状分子形状，使材料在热蒸镀下倾向水平排列时，增进元件出光的效率，更一举突破传统荧光及磷选OLED外部量子效率限制，配合制程与变角度光谱量测技术，制作出具有38%外部量子效率的超高效能绿光OLED，此外也具有低效率衰减特色。
郑建鸿说，目前OLED制程中运用许多稀有金属，成本较高，但透过此技术运用的是有机材料成本较低，更具有低功耗、高功率、效率衰减慢等特色，目前也积极与国内外厂商洽谈技转。
郑建鸿表示，这项新型双硼材料具有第三代热活化延迟荧光特性，而棒状分子形状使材料于热蒸镀下，倾向水平排列同时增进元件出光的效率，元件结构突破传统荧光及磷光OLED外部量子效率限制。
理学院长刘瑞雄表示，预计约5年相关商品就可以问世。
团队研发成果将由刘瑞雄主持的“前瞻物质基础与应用科学中心”计划延续开发，朝材料衍生化与OLED寿命测试的实用性发展。刘瑞雄指出，预计约5年相关商品就可以问世，且他有信心竞争力不输微发光二极管（MicroLED）的产品。
OLED技术的商业应用广泛，包括行动装置屏幕、高画质显示器、各种照明灯饰，轻薄、自发光、平面光源、色彩艳丽的优势，加上显示器的可弯曲性、透明度的“特异功能”，还有接轨VR（虚拟现实）与AR（扩增实境）的能力，卷轴般的显示器与车窗上的智能屏幕，不再是遥不可及的梦想。
目前台湾LCD面板产业面临产业转型与技术升级的转折点，郑建鸿、刘瑞雄、林皓武组成的团队，成功地在“新型双硼发光材料组件”研究上有重大突破，成果登上国际光电领域排名第一的《自然光电（Nature Photonics）》期刊，在台湾获得专利、并已申请美、日、中国大陆专利。
市售OLED发光层由第一代荧光材料或第二代磷光材料所组成，其中荧光组件的发光效率约为5%，而磷光组件为20%，但必须使用昂贵的稀有金属──铱、铂，也让OLED面板的价格昂贵，双硼材料以热活化延迟荧光（Thermally activated delayed fluorescence，TADF）为主流，由常见的低成本、有机材料碳氢硼氮元素所组成，合成的步骤精简容易，甚至更大量的制备皆可在实验室完成，节省许多成本。
虽然效率与高效率磷光组件表现相同，但却在高亮度下却遭遇了很严重效率衰退问题，此新型双硼材料由吴典霖博士进行合成与设计，棒状的分子形状让材料在热蒸镀下倾向水平排列，同时增进组件出光的效率，再经由林致均博士设计的组件结构、配合团队纯熟组件制程与变角度光谱量测技术，制作出超高效能的绿光OLED组件，具有高达38%的外部量子效率，在亮度1000 cd/m2下仅有0.3%的效率衰减，打破目前世界纪录。
刘瑞雄主持的“前瞻物质基础与应用科学中心”计划，会延续开发这项突破性的发现，朝材料衍生化与OLED寿命测试之实用性发展，材料商业化的时程将可推进至2年内完成。未来将推广研究成果深化至产业链结，引领开创台湾OLED产业的新方向。（中国台湾网 王怡然）
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