新研究发现一种高产光率OLED材料有助于经济高效地开发新型照明设备
保罗·谢尔研究所（Paul Scherrer Institute）研究人员深入了解了一种有前景的有机发光二极管OLED材料。这种物质可以实现高光产量，而且可经济高效的大规模生产–这意味着可以用于大面积室内照明。研究人员已经寻找这种材料很长时间了。科研人员对这种材料新认识将有助于未来快速、经济高效地开发新型照明设备。
该化合物是一种淡黄色的固体。如果将其溶解在液体中，或在电极上铺上薄薄的一层，然后施加电流，它就会发出强烈的绿光。原因是什么？分子吸收提供给其能量，并逐渐以光的形式再次释放出来。这个过程称为电致发光。发光二极管就是基于这个原理而产生的。
这种绿色发光物质是生产有机发光二极管–OLED的热门材料。大约三年来，OLED已经出现在智能手机的显示屏上，比如说智能手机的显示屏上就使用了OLED。与此同时，首批采用这种材料的柔性电视屏幕也已经上市。
此外，OLED还使大面积的实内照明成为可能。不过，首先，需要找到最适合这种应用的材料。这是因为许多被考虑用于有机发光二极管的物质含有昂贵的材料，如铱，这阻碍了这些材料大规模和大面积发光设备应用。
目前该研究的目标是寻找更有效的材料，用于更便宜、更环保的显示器和大面积照明。在这方面，铜等价格低廉且容易获得的金属材料有望取得进展。
现在，研究人员对含铜化合物CuPCP进行了更精确的检测。每个分子中间有四个铜原子，被碳原子和磷原子包围。铜是一种相对便宜的金属，而且很容易地大量生产，这是大面积使用的理想前提条件。
研究人员利用PSI的两个大型研究设施–瑞士光源SLS和X射线自由电子激光器SwissFEL–以及位于法国格勒诺布尔的欧洲同步辐射设施，对铜化合物的短寿命激发态进行了仔细观察。
测量结果证实，由于其化学结构，该物质是OLED的良好候选物。该化合物的量子化学特性使其有可能实现高产光率。其中一个原因是该分子相对较硬，其三维结构激发态时仅有轻微变化。现在，研究人员可以开始进一步优化这种物质，将其用于OLED中。
另外，PSI和格勒诺布尔的三家大型研究机构的测量结果，不仅对这种含铜化合物的研究具有重要意义。更重要的是，通过这种方式获得的实验数据也有助于改善有关分子的理论计算。因此，未来有可能更好地预测哪些化合物更适合OLED，哪些不太适合，这些测量数据将帮助化学家们了解分子中哪一部分阻碍了高发光效率。当然还有：如何对化合物进行改进以提高其光输出量。
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