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科學(xué)家用噴墨印刷技術(shù)打造柔性鈣鈦礦LED
科學(xué)家用噴墨印刷技術(shù)打造柔性鈣鈦礦LED
來(lái)源:科技新報(bào)
研究團(tuán)隊(duì)指出，使用有機(jī)小分子或高分子材料制成的OLED，既便宜又靈活，能拉伸或彎曲，但性能相對(duì)較低，壽命也短；至于無(wú)機(jī)化合物L(fēng)ED（InorganicLEDs），比如MicroLED，雖然擁有高性能及高亮度，但也非常昂貴，且不靈活。
為此，McKelvey工程學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)，打算通過(guò)一種新材料-有機(jī)金屬鹵化物鈣鈦礦（Organometalhalideperovskite）的晶體材料研發(fā)鈣鈦礦二極管，也就是所謂的PeLEDs。
不過(guò)目前PeLEDs制造過(guò)程遇上難題。多數(shù)PeLEDs元件大多是都通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布附著在基板。旋轉(zhuǎn)涂布簡(jiǎn)略來(lái)說(shuō)，由于有機(jī)金屬鹵化物鈣鈦礦是液體，通常會(huì)先滴一滴在基板上，接著通過(guò)旋轉(zhuǎn)的方式，讓液體擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，使均勻散開(kāi)，最終形成一層薄膜包覆基板。
圖片來(lái)源：拍信網(wǎng)正版圖庫(kù)
此種方式難以用于大量生產(chǎn)，因鈣鈦礦材料旋轉(zhuǎn)不見(jiàn)得順利散開(kāi)、包覆基板，有的常常會(huì)直接飛走；因此研究團(tuán)隊(duì)決定另辟蹊徑，使用噴墨印刷的方式打造PeLEDs。
研究團(tuán)隊(duì)指出，因?yàn)椴牧鲜且后w狀，采用噴墨印刷可以確保材料沉積在“需要的地方”，減少材料飛濺、浪費(fèi)的可能性，且制造過(guò)程也加快許多，可從5個(gè)多小時(shí)減少至25分種以內(nèi)。
另外，除了使用噴墨印刷外，為實(shí)現(xiàn)柔性PeLEDs，研究團(tuán)隊(duì)也將鈣鈦礦晶體嵌入由聚合物黏合劑制成的有機(jī)聚合物矩陣，以解決這個(gè)問(wèn)題；這將使PeLEDs本身具有彈性和可拉伸的特質(zhì)。
當(dāng)然，這個(gè)過(guò)程充滿挑戰(zhàn)性，研究人員稱(chēng)，最大的障礙是確保不同層的材料不會(huì)相互混合，因?yàn)镻eLEDs的所有部分都是由液體制成的。
目前研究團(tuán)隊(duì)已申請(qǐng)此成果技術(shù)和制造方式專(zhuān)利，研究成果發(fā)表在《AdvancedMaterials》期刊。研究團(tuán)隊(duì)稱(chēng)，PeLEDs可能會(huì)是電子革命的第一步，可制作可穿戴設(shè)備，如測(cè)量血氧的脈搏血氧儀等。
