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神七&rsquo

2014-09-05 20:55  來(lái)源:http://m.sustainablelifeonearth.com/  閱讀:

  目前,基于清華大學(xué)技術(shù)生產(chǎn)的OLED產(chǎn)品已應(yīng)用在消費(fèi)電子、工控儀表、醫(yī)療器械、煤礦平安、智能監(jiān)控系統(tǒng)等民用領(lǐng)域,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)盤踞了50%以上的份額,并出口歐洲、日本、韓國(guó),已進(jìn)入全球小尺寸OLED產(chǎn)品出貨量的前兩位。

起源:中國(guó)科學(xué)報(bào) 2012 *** 09 *** 26 張雙虎

  有機(jī)發(fā)光顯示器是有機(jī)半導(dǎo)體材料在電場(chǎng)作用下,電子與空穴注入復(fù)合發(fā)光器件。和OLED比擬,LED也是一種電—光轉(zhuǎn)換型器件,但所采用的是無(wú)機(jī)材料。由此可見,OLED與LED既有差別又有接洽。在照明領(lǐng)域,受結(jié)構(gòu)限制,LED是點(diǎn)光源,而OLED是平面光源;在顯示領(lǐng)域,LED顯示屏是由發(fā)光二極管排列組成的顯示器件,無(wú)奈顯示高辨別率的圖像,而OLED是由光刻電極基板與有機(jī)發(fā)光材料聯(lián)合組成的顯示器件,可以實(shí)現(xiàn)高分辯率的圖像。

  “清華大學(xué)研制的OLED曾用于‘神七’艙外航天服顯示,滿意了航天服耐高下溫( *** 40℃到100℃)、抗電磁煩擾、耐力學(xué)沖擊、防靜電等機(jī)能請(qǐng)求。”邱勇對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者說,“‘神九’不出艙義務(wù),因此沒有用OLED顯示,但今后的飛船內(nèi)還會(huì)采用OLED顯示和照明技術(shù)。”

  在國(guó)家自然科學(xué)基金、“863”、“973”等項(xiàng)目的資助下,邱勇團(tuán)隊(duì)經(jīng)由十多少年基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā),系統(tǒng)控制了OLED材料、器件、工藝等關(guān)鍵技術(shù)問題,申請(qǐng)果內(nèi)外專利200多件,同時(shí)參加并負(fù)責(zé)OLED國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定,完成國(guó)際尺度一項(xiàng),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)兩項(xiàng)。該團(tuán)隊(duì)研究成果實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化以來(lái),已勝利開發(fā)出30多個(gè)系列300余款OLED顯示產(chǎn)品。產(chǎn)品普遍利用于航天、國(guó)防、花費(fèi)電子、工控儀表、醫(yī)療器械、網(wǎng)絡(luò)通信和金融保險(xiǎn)等范疇。今年年初,邱勇團(tuán)隊(duì)獲得2011年國(guó)家技術(shù)發(fā)現(xiàn)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

  數(shù)據(jù)表明,我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)40%以上的產(chǎn)值與“顯示”有關(guān),但咱們并非“顯示”強(qiáng)國(guó)。在陰極射線管顯示器(CRT)和液晶顯示器(LCD)時(shí)期,技術(shù)引進(jìn)使我國(guó)長(zhǎng)期被制約于產(chǎn)業(yè)鏈的末端,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。

  “我國(guó)在OLED材料的基礎(chǔ)研究和無(wú)源OLED器件的產(chǎn)業(yè)化方面,都處于國(guó)際先進(jìn)水平,在某些技術(shù)方面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。但在實(shí)用于大面積顯示的有源OLED器件研究方面,因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)(如低溫多晶硅技術(shù))和產(chǎn)業(yè)投入上的不足,目前仍落伍于國(guó)際先進(jìn)水平。”邱勇說。

  因?yàn)镺LED技術(shù)是一門波及化學(xué)、電子、材料、物理、光學(xué)等多種學(xué)科的新型穿插學(xué)科,邱勇以項(xiàng)目目的為核心組織隊(duì)伍,通過試驗(yàn)室造就和社會(huì)人才引進(jìn),組建了一支多學(xué)科的人才團(tuán)隊(duì),不同窗科人才的融合,大大推動(dòng)了OLED項(xiàng)目的進(jìn)展。

挑釁性的課題

  此外,該產(chǎn)品在一些特別領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用,如中國(guó)正在自主研發(fā)、獨(dú)立運(yùn)行的北斗寰球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的終端顯示,軍用電臺(tái)及通訊安裝,戰(zhàn)役機(jī)、直升機(jī)等顯示飛翔參數(shù)、發(fā)念頭參數(shù)、高度參數(shù)等的顯示裝備。

  有機(jī)電材料有如斯多的上風(fēng),但器件的發(fā)光效率、壽命是制約其發(fā)展的要害因素。要實(shí)現(xiàn)OLED技術(shù)的自主工業(yè)化,材料、器件、工藝和驅(qū)動(dòng)方面存在的一系列科學(xué)識(shí)題須優(yōu)先解決。

  2003年,邱勇獲得國(guó)家出色青年科學(xué)基金資助,在國(guó)際上較早發(fā)展了可濕法制膜的有機(jī)小分子發(fā)光材料和器件研究,并采用多齒配體和混雜配位的分子設(shè)計(jì)思路,合成了系列可濕法制膜的金屬絡(luò)合物材料,實(shí)現(xiàn)了高效率小分子濕法制膜器件,2007年底該項(xiàng)目結(jié)題時(shí),被評(píng)審專家評(píng)為“特優(yōu)”。

  有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)的研究及應(yīng)用推動(dòng)了有機(jī)電子學(xué)的發(fā)展。邱勇還負(fù)責(zé)了清華大學(xué)“211工程”重點(diǎn)項(xiàng)目“有機(jī)電子學(xué)”學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目,2003年以來(lái)開設(shè)了有機(jī)電子學(xué)和有機(jī)光電材料和器件兩門課程。培養(yǎng)了一批有扎實(shí)專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)、又積聚了產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作教訓(xùn)的復(fù)合型人才隊(duì)伍。

  從本身失掉科學(xué)基金資助的閱歷看,邱勇認(rèn)為國(guó)家做作科學(xué)基金對(duì)思維最活潑、發(fā)明力最強(qiáng)的年青人來(lái)說,作用猶如濟(jì)困解危。因而,在基金申請(qǐng)方面,應(yīng)該給青年人更多的機(jī)遇,擴(kuò)展青年基金資助面。

  有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)技術(shù)的崛起,有可能讓我國(guó)攫住“顯示”先機(jī)。在國(guó)度天然科學(xué)基金的連續(xù)贊助下,清華大學(xué)副校長(zhǎng)邱勇團(tuán)隊(duì)對(duì)此進(jìn)行了深刻研究,攻克了有機(jī)發(fā)光顯示器產(chǎn)業(yè)發(fā)展必需解決的材料、器件、工藝方面系列癥結(jié)科學(xué)技術(shù)問題。

  該團(tuán)隊(duì)在實(shí)現(xiàn)迷信基金項(xiàng)目標(biāo)基本上,又取得相干企業(yè)、發(fā)展改造委跟科技部的支撐,并于2002年樹立起中國(guó)大陸第一條OLED中試線。在當(dāng)年教導(dǎo)部組織的結(jié)果鑒定會(huì)上,以中國(guó)工程院院士周破偉為主任的鑒定委員會(huì)以為:該研討“領(lǐng)有多項(xiàng)自主常識(shí)產(chǎn)權(quán),總體技巧程度海內(nèi)當(dāng)先,到達(dá)國(guó)際進(jìn)步水平”。

  目前,邱勇團(tuán)隊(duì)關(guān)注的方向包含大尺寸OLED顯示技術(shù)、OLED照明技術(shù)、有機(jī)半導(dǎo)體傳輸機(jī)理以及有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合半導(dǎo)體材料的研究。

攫住“顯示”先機(jī)

  “清華大學(xué)十分重視國(guó)家天然科學(xué)基金,其起因不僅在于獲得的經(jīng)費(fèi)支持,還由于在支持基礎(chǔ)研究、穩(wěn)定和培育人才步隊(duì)、推進(jìn)學(xué)校相關(guān)學(xué)科的發(fā)展方面,科學(xué)基金施展了不可替換的作用。”邱勇說,清華大學(xué)女性培訓(xùn),“科學(xué)基金要多撒‘種子’,對(duì)優(yōu)良項(xiàng)目,應(yīng)加大轉(zhuǎn)動(dòng)支持力度。在評(píng)審方面,倡議擴(kuò)大專家?guī),減少每位專家的評(píng)審工作量。”

  在中國(guó)大陸,有數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)從事OLED的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作。中國(guó)OLED基礎(chǔ)技術(shù)與國(guó)外差距不大,研究職員在機(jī)理研究、材料開發(fā)、器件構(gòu)造設(shè)計(jì)、出產(chǎn)工藝技術(shù)等方面做了大批工作,獲得了一系列有價(jià)值的研究成果,獲得了大量的專利技術(shù)。

  高性能有機(jī)電致發(fā)光軟屏的研制及其關(guān)鍵科知識(shí)題的研究是國(guó)際上備受關(guān)注的、富有挑戰(zhàn)性的課題。2002年,邱勇團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了科學(xué)基金重大研究打算中的重點(diǎn)項(xiàng)目,開端高性能有機(jī)電致發(fā)光軟屏的研制。該項(xiàng)目創(chuàng)造性地開發(fā)了一種有機(jī)無(wú)機(jī)薄厚膜復(fù)合封裝技術(shù),大幅度提高了軟屏器件的壽命,成功推出了128×64點(diǎn)陣OLED軟屏,成為國(guó)際上少數(shù)幾家能夠制備并展現(xiàn)柔性O(shè)LED顯示器和柔性照明器件的單位。

  “在有機(jī)光電材料和器件領(lǐng)域,OLED是最先得到成功運(yùn)用的。但其關(guān)鍵技術(shù)問題的解決,必須基于基礎(chǔ)研究的沖破。”邱勇說,“國(guó)家自然科學(xué)基金委的長(zhǎng)期支持,對(duì)開展相關(guān)OLED基礎(chǔ)研究起到了關(guān)鍵作用。”

  1997年,邱勇團(tuán)隊(duì)承當(dāng)了“有機(jī)聚合物光電信息資料與器件的基礎(chǔ)研究”重大名目的子課題,完成了研究電致發(fā)光器件制備體系的研制,他們采取離子束處置導(dǎo)電玻璃,下降了器件的驅(qū)動(dòng)電壓,大大進(jìn)步了器件的發(fā)光效力和穩(wěn)固性,當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的OLED器件驅(qū)動(dòng)響應(yīng)系統(tǒng)和無(wú)源驅(qū)動(dòng)電路已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

  OLED還存在全固態(tài)、自動(dòng)發(fā)光、高亮度、高對(duì)照度、超薄、低功耗、疏忽角限度、工作溫度范疇寬、可實(shí)現(xiàn)柔軟顯示等諸多長(zhǎng)處,因此也被業(yè)界認(rèn)為是最有發(fā)展遠(yuǎn)景的新型顯示技術(shù)之一。

OLED的優(yōu)勢(shì)

——科學(xué)基金晉升有機(jī)電致發(fā)光基礎(chǔ)研究實(shí)力

技術(shù)發(fā)展的基石

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