有机发光二极管(oled)现在得到了广泛的应用。为了在显示器中使用，还需要蓝色oled来补充原色红色和绿色。特别是在蓝色oled中，杂质会产生强烈的电损耗，这可以通过使用高度复杂和昂贵的器件布局来部分避免。马克斯普朗克聚合物研究所的一个研究小组现在已经开发出一种新的材料概念，有可能使高效的蓝色oled具有高度简化的结构。
从电视到智能手机，有机发光二极管(oled)如今正进入我们日常使用的许多设备。要显示图像，它们需要红、绿、蓝三原色。特别是，蓝光的发光二极管仍然很难制造，因为蓝光具有很高的能量，这使得材料的开发变得困难。
特别是材料中存在的微量杂质，无法去除，对这些材料的性能起着决定性的作用。这些杂质——比如氧分子——会阻碍电子在二极管内部移动，并参与发光过程。当一个电子被这样的障碍物捕获时，它的能量不是转化为光，而是转化为热。这个问题被称为“电荷捕获”，主要发生在蓝色oled中，并显著降低了它们的效率。
由马克斯·普朗克高分子研究所所长保罗·布洛姆领导的一个研究小组现在已经解决了电荷捕获的问题。他们为此使用了一类新的分子。它们由两种化学成分组成;一部分负责电子传导，而另一部分对杂质不敏感。
通过操纵分子的化学结构，可以实现一种特殊的空间排列:当几个分子连接在一起时，它们形成一种“螺旋”——这意味着分子的电子传导部分形成内部，而外部被分子的另一部分屏蔽。从分子的角度来看，这类似于同轴电缆，其内部有一个电子传导的核心，外部部分屏蔽核心。
因此，包层形成了一种电子传导核心的“保护层”，保护它免受氧分子的侵入。因此，电子可以沿着螺旋的中轴线快速自由地运动，而不会被障碍物困住，就像高速公路上没有十字路口、交通信号灯或其他障碍物的汽车一样。
Paul Blom说:“我们的新材料的一个特别之处在于，由于杂质和由此产生的高效电子传递而没有损失，可以大大简化蓝色oled的设计，同时保持高效率。”
通过他们的工作，研究人员希望朝着更简单的蓝色发光二极管生产迈出重要的一步。他们已经在《自然材料》杂志上发表了他们的研究结果。
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希望本篇文章《新材料概念助力有机发光二极管中电子的快速传输》能对你有所帮助！
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