oled——一种薄的发光表面——被认为是未来的光源。白色oled由堆叠的超薄层组成，每一层都发出自己的光色，所有层合在一起就会产生白光。到目前为止，还无法预测白色OLED产生的确切颜色;制造商不得不依靠反复试验。埃因霍温理工大学、飞利浦研究所、德累斯顿理工大学等研究机构的研究人员现在已经开发出一种方法，可以高精度地计算特定OLED设计产生的光的颜色。他们通过在分子尺度上模拟有机发光二极管的复杂过程来做到这一点。这项技术将使制造商大大改善他们的OLED设计流程，并降低成本。同时可以提高oled的能量效率和寿命。该研究结果于2013年4月14日发表在领先的科学杂志《自然材料》(Nature Materials)上。
革命
看起来，有机发光二极管(oled)将在照明领域引发一场革命。oled是发光表面，这意味着它们在视觉上比点光源(如传统光源或LED灯)更有吸引力。它们也可以是灵活和透明的，这将带来各种各样的新机会。另外，与普通led不同的是，oled是由非常低成本的材料制成的，只需要非常薄的层。因此，预计一旦开始批量生产，oled的价格将会很低。这段视频展示了oled的可能性:http://www.dezeen.com/2012/12/13/oled-philips-lumiblade/
纳秒的步骤
为了预测OLED设计将产生什么样的光，研究人员在最深处制作了OLED电子过程的计算机模型。例如，这些实验显示了电荷的注入、激子的产生和分布(激子是一对带正电的电子和束缚态的空穴)以及单个光子的产生，即发出的光。“一开始，我们认为这是不可能的，”埃因霍温理工大学的研究员彼得·鲍伯特说。主要的困难是电荷的每一个变化也会影响所有其他电荷，这使得模拟非常复杂。但他们成功地使用了纳秒级步骤的蒙特卡罗模拟。结果证明，飞利浦在德累斯顿理工大学对真实oled进行的测量非常符合。
三个因素
研究结果之一是，研究人员现在可以预测在超薄层中光线产生和消失的位置。这使得优化oled成为可能，这样它们就可以用更少的电力产生同样数量的光。研究人员预计，这种效率仍然可以提高三倍。制造商也可以利用这一新知识来设计具有特定颜色的oled。他们可以提前精确计算出不同的图层需要有多厚，以及需要在图层中添加多少颜料。更短和更低成本的设计过程将允许整体开发成本降低，导致最终产品的价格更低。“这在微电子领域已经成为可能很长一段时间了，因为有能力精确预测集成电路的行为，”Bobbert说。“现在我们可以用有机发光二极管做同样的事情。”
这项研究得到了欧盟(FP7项目AEVIOM)、荷兰聚合物研究所、NanoNextNL和NanoNed的资金支持。
如需更多信息，请访问www.tue.nl．
了下:快速原型
