据悉，韩国研究人员开发出一项原创技术，将加速下一代“钙钛矿显示器”的商业化，该显示器比现有有机发光器件（OLED）具有更长的寿命和更高的色纯度。

韩国科学技术信息通信部1月16日宣布，首尔大学李泰宇教授的研究小组成功开发出一种将金属卤化物钙钛矿和有机发光材料相结合的高效、长寿命的混合串联发光器件。

该研究成果在韩国科技部基础研究项目的支持下，发表在国际学术期刊《自然·纳米技术》上。

钙钛矿被广泛称为下一代太阳能电池材料，由于其优异的电性能和色纯度以及低廉的价格作为下一代显示器件而受到关注，但其效率比现有有机发光器件低。

解决这个问题的一种方法是使用串联结构，将具有不同特性的器件组合在一起。然而，由于通过溶液工艺生产的钙钛矿的性质，使其与其他器件堆叠起来非常困难，并且仅通过堆叠很难实现高色纯度和发光效率。

韩国研究团队采用新的设计，成功地制备了串联结构的钙钛矿发光器件，通过溶液工艺在底部制备钙钛矿纳米晶单器件，然后通过沉积工艺在顶部制备有机发光单器件。

这是全球首个生产基于钙钛矿的串联发光器件的研究成果，研究团队利用光学模拟找到了同时实现高效率和高色纯度的最佳器件结构，创造了“混合串联谷”（Hybrid-Tandem Valley）。

新型混合串联器件通过使用薄（30纳米，nm）且透明的纳米颗粒光发射器来最大限度地提高光提取效率，从而使来自钙钛矿顶部有机发光层的所有光都能传输。

此外，在相同亮度（100[nit]）下，单个钙钛矿器件的工作寿命为1.8小时，而韩国研究团队开发的串联器件的工作寿命为5596小时，大幅提升了约3108倍。

利用该技术，韩国研究图案都成功制作了大面积、柔性发光器件，有望为未来钙钛矿发光材料在下一代显示领域的商业化做出贡献。

首尔大学李泰宇教授表示：“这项研究对于通过堆叠不同的发光器件来配置器件以满足效率和高色纯度的指导方针具有重要意义。基于此，不仅开发绿色，还将开发青红色混合铁氧体天窗串联元件，挑战全彩色混合式串联显示屏的实现。”

来源：Wit OLED