OLED新突破使有機激光器成為可能

　　得益于一種顯著降低功效損失的理論，科學家們現在朝著實現有機激光器又近了一步。

　　有機發光二極管（OLED），一般由碳材料制備而成，被業界視作擁有變革顯示技術的潛能。例如OLED的發光效率高、能耗低、柔軟，而且無需像LCD顯示器那樣需要使用熒光燈泡或者發光二極管作為背光源。現在，APL上報道了OLED的一個更重要的成果：來自加州和日本的一個研究團隊的基于OLED的激光二極管技術獲得了重大突破。

　　研究人員介紹，這項成果的關鍵在于納米尺度下限制電價轉移以及復合，據此可以在電流密度滾降下延長電致發光效能。新技術通過限制變熱以及防止電價結合來實現這一功能。

　　Kyushu大學的Chihaya Adachi，也是文章的聯合作者認為，抑制滾降一個重要的效果是高明度下設備的效率增加，這樣可以在相同的亮度下能量更低。

　　加州大學圣塔芭芭拉分校的Nguyen Thuc-Quyen介紹，“研究有機半導體以制作出電子驅動有機激光器，科學家們已奮斗多年。激光在極端情況下運行，它的電流比普通顯示和發光情況要高很多。而在大電流情況下，能量喪失過程變得更強并讓激發變困難。我們的這個工作看可以降低衰減過程，是實現有機激光器路上的一步。

　　Adachi用乘坐地鐵來解釋了OLED的工作原理和他們的工作。

　　簡單來說，有機半導體可以看做一個地鐵，在每個位置上有一些乘客。位置代表著分子，而人們代表著帶點粒子，比如電子。當乘客從一個車站上了地鐵，帶有額外的能量，并希望到空的地方坐下來。

　　當人們上了地鐵，一些座位上的乘客站起身并走出地鐵，留下了空的座位，供還在站著的乘客乘坐。當站著的乘客坐下來，就達到一個寬松的地方，并釋放能量。對于OLED來說，乘客以光能的形式釋放能量。

　　制備基于Oled的激光器需要高達千安每平方厘米的電流密度。但現在，電流密度受限于溫度。

　　在高電流密度情況下，明度受限于湮滅過程。試想一下，地鐵上大量的人相互碰撞而丟失能量，而不是坐下來釋放光能。

　　在先前的工作中，Adachi和他的同事們展示了電流密度超過1 kA/cm² 的工作情況，但沒有發現激光所必須的條件和亮光。

　　在最近的文章中，他們認為功效問題或許可以通過使用電子平印術制造OLED結構而解決。這個設備可以支撐2.8 kA/cm²的電荷注入密度，因而發光效率比之前高100倍。“在我們的結構中，我們有效地限制了地鐵中央的出入。人們四散前往兩個并未阻塞的出口，降低了碰撞和湮滅。"