黃維院士團隊。（西工大供圖）

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

記者了解到，這種新型器件叫作有機場效應發光晶體管，它特別“厲害”的地方在于，把有機發光二極管的發光功能和場效應晶體管的開關控制功能巧妙結合，在柔性顯示領域有著巨大的應用潛力，一直受到全球科研界的關注。

長期以來，這個領域面臨著不少難題：單層結構的器件容易出現發光能量浪費的情況，多層結構的器件又難以實現電流傳輸平衡，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鍵。

針對這一技術瓶頸，黃維院士團隊創新設計了非對稱交錯電極的多層結構，還開發出一種特殊材料，能讓電子順暢遷移，實現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/㎡，綠光可達19577cd/㎡，藍光為4383cd/㎡。更值得一提的是，團隊研發的圖案化器件陣列，有效顯示區域占比超60%，電路能耗損耗僅5.6%，大大提升了實際應用價值。

此次研究不僅明確了這類高性能器件的關鍵設計方法，還為有機半導體激光器、光通信等前沿領域的發展提供了有力支持。相關研究成果已于11月10日發表在國際頂尖學術期刊《自然·光子學》上。論文共同第一作者為西北工業大學博士研究生李東海、侯雨辰，南京工業大學碩士研究生王劍及德累斯頓工業大學邢珅博士；西北工業大學柔性電子全國重點實驗室吳忠彬教授、陶友田教授和黃維院士是論文的通訊作者。

責任編輯：黃蕊