维度网讯,芝加哥大学普利兹克分子工程学院(UChicago PME)的科研团队发现,一种广泛用于保鲜膜和乙烯基地板等日常塑料制品的增塑剂,能够显著提升可拉伸OLED(有机发光二极管)发光材料的亮度与柔韧性。该研究资深作者、UChicago PME分子工程副教授Sihong Wang表示,这为开发下一代可穿戴显示器提供了出人意料的简便技术路径。
长期以来,实现发光材料在高拉伸性下保持高效率,一直是可拉伸OLED领域的核心挑战。传统方法往往需要设计复杂的新型化学结构。该团队的研究人员发现,将工业中常见的增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)与发光聚合物薄膜混合,即可有效解决这一问题。研究显示,添加DOP后,发光薄膜的效率从未经处理时的60%提升至接近100%的理论最大值,同时其拉伸性也从仅5%的起裂伸长率大幅提高至超过110%。
该研究由UChicago PME的一名2025届本科学生Glingna Wang主导,相关成果发表于《自然通讯》(Nature Communications)。研究团队此前致力于开发可拉伸热激活延迟荧光(TADF)聚合物,但发现当聚合物在薄膜中紧密堆积时,相邻单元会发生相互干扰,导致能量在释放前相互抵消,即发生浓度猝灭现象。团队成员推测,在聚合物链之间插入微小的物理间隔,既能抑制这种猝灭,也能使聚合物链在拉伸时更易滑动,其原理与增塑剂软化商用聚合物一致。
为了验证这一设想,Glingna Wang选用了DOP。其他研究小组此前已证明增塑剂可赋予材料一定拉伸性,但这是首次将其应用于发光聚合物。实验结果表明,该方法具有广泛的适用性。当团队将DOP应用于另外四种化学结构不同的TADF聚合物时,这些材料的效率和拉伸性均表现出显著改进。在实际工作的OLED器件中,添加增塑剂的薄膜相比未使用DOP的器件,效率提升了35%。
Sihong Wang表示,该方法提供了一种潜在的、广泛适用的物理途径,可能适用于不同类型的聚合物基发射体。在UChicago PME,该团队正继续致力于将新型发射体集成到显示阵列中,并探索其在光学治疗和基于光线的生物医学设备中的应用。










