Совместная исследовательская группа под руководством Тэ-Ву Ли, профессора кафедры материаловедения и инженерии Сеульского национального университета, и Юрия Гогоци, профессора Университета Дрекселя, смогла преодолеть давние ограничения устройств следующего поколения, способных к растяжению.
Международная команда разработала полностью растяжимый органический светодиод (OLED) с рекордными показателями эффективности. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
Опубликованная работа описывает конструкцию OLED-дисплея, сочетающую гибкий фосфоресцентный полимерный слой с прозрачными электродами на основе наноматериала MXene. Такая архитектура позволяет устройству растягиваться до 1,6 раза по сравнению с первоначальной длиной, сохраняя при этом большую часть яркости.
Особый интерес представляет инновационный светоизлучающий слой ExciPh, который увеличивает долю формируемых экситонов – элементарных квазичастиц, отвечающих за излучение света.
Для сравнения, в традиционных OLED эффективное преобразование экситонов в свет составляет 12-22%, тогда как в новом поколении устройств этот показатель превышает 57%, что напрямую повышает яркость и снижает энергопотребление. Дополнительно слой армирован эластичным полимером, обеспечивающим устойчивость к механическому растяжению без потери структурной целостности.
При испытаниях с уровнем растяжения до 60% снижение яркости не превышало 10%, а после 100 циклов деформации дисплей сохранял 83% исходной световой мощности. Исследователи также успешно продемонстрировали работу растягивающихся OLED при выводе как простых изображений, так и полноцветного контента. В перспективе подобные технологии могут применяться в носимых медицинских системах, умных повязках и гибких интерфейсах, адаптирующихся к форме человеческого тела.
