近日，西北工業(yè)大學柔性電子全國重點實驗室黃維院士團隊傳來好消息，該團隊在有機發(fā)光晶體管研究領(lǐng)域取得重大突破，成功研發(fā)出高效率、低功耗的新型器件，既能實現(xiàn)水平傳輸又具備垂直結(jié)構(gòu)，為未來大面積柔性屏幕、低能耗光通信等新技術(shù)的發(fā)展開辟了全新道路。

　　記者了解到，這種新型器件叫作有機場效應(yīng)發(fā)光晶體管，它特別“厲害”的地方在于，把有機發(fā)光二極管的發(fā)光功能和場效應(yīng)晶體管的開關(guān)控制功能巧妙結(jié)合，在柔性顯示領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力，一直受到全球科研界的關(guān)注。

　　不過長期以來，這個領(lǐng)域面臨著不少難題：單層結(jié)構(gòu)的器件容易出現(xiàn)發(fā)光能量浪費的情況，多層結(jié)構(gòu)的器件又難以實現(xiàn)電流傳輸平衡，還會困住大量光子導致能量損耗，如何同時解決這些問題，成為困擾科研人員的關(guān)鍵。

　　針對這一技術(shù)瓶頸，黃維院士團隊創(chuàng)新設(shè)計了非對稱交錯電極的多層結(jié)構(gòu)，還開發(fā)出一種特殊材料，能讓電子順暢遷移，實現(xiàn)電流和光子的精準控制。通過這一方案，團隊成功造出了紅、綠、藍三色高性能器件：紅光器件最高發(fā)光效率達18.4%，綠光達21.2%，藍光達14.4%;亮度方面，紅光最高能到16110cd/m2，綠光可達19577cd/m2，藍光為4383cd/m2。更值得一提的是，團隊研發(fā)的圖案化器件陣列，有效顯示區(qū)域占比超60%，電路能耗損耗僅5.6%，大大提升了實際應(yīng)用價值。

　　此次研究不僅明確了這類高性能器件的關(guān)鍵設(shè)計方法，還為有機半導體激光器、光通信等前沿領(lǐng)域的發(fā)展提供了有力支持。相關(guān)研究成果已于11月10日發(fā)表在國際頂尖學術(shù)期刊《自然·光子學》上。

　　(記者 任娜)