台湾之“光”！清大团队成功以双硼材料设计出新 OLED 元件，出光率超越 30%、成本较第二代磷光材料降五分之一，且高亮度操作下效率仅衰退 0.3%，成果已发表在国际期刊《自然─光电》，连期刊审委会都惊艳连连，赞不绝口。
有机发光二极管（OLED）商业应用日渐广泛，从 Samsung Galaxy、iPhone X 行动装置屏幕、高清电视到车灯等都能见到 OLED 技术。
市售 OLED 发光层主要由第一代“萤光材料”或第二代“磷光材料”组成，但第一代出光率太低（仅 5%），第二代价格又太昂贵（使用贵重稀有金属如铱、铂等，1g 售价可达 5 万元），因此许多实验室都在积极开发全由低成本有机材料组成的第三代“热活化延迟萤光”（TADF）发光材料。
清大化学系教授郑建鸿、化学系教授刘瑞雄与材料系教授林皓武组成的团队，此番便是领全球首创第三代“双硼材料”，让元件发光效率突破 30% 且拥有极低元件效率滚降（操作亮度 1000 cd m-2 下仅衰退 0.3%），而成本却较第二代材料减少 5 倍以上，研究成果荣登《自然─光电（Nature Photonics）》期刊，预计引来不少厂商注意。
▲ 清大化学系教授郑建鸿（中）、化学系教授刘瑞雄（右一）与材料系教授林皓武（左一）。
据团队研究人员吴典霖博士描述，期刊审委会在检视这份论文后也相当惊艳，甚至回函表示此效能已突破世界纪录。
双硼材料由吴典霖进行合成设计，棒状分子形状可使材料于热蒸镀下倾向水平排列（84% 都乖乖平躺），如此一来便增加元件出光率；林致均博士设计的元件结构则突破了传统萤光、磷光 OLED 的外部量子效率限制，高达 38%。
▲ 双硼材料之分子结构与发光艺术图。（Source：清大提供）
OLED 面板产业竞争激烈，目前技术最强的莫属韩国三星和 LG，不过中国近年急起直追扩建 OLED 面板产线，投入的研发资金已经超越韩国，如京东方、和辉、华星光等，相较之下台湾 OLED 面板发展进度严重落后。清大团队设计之双硼材料合成步骤少、易量产、提升元件发光效率将近 2 倍，大幅降低发光材料成本，但若要推进台湾面板产业升级，仍需产学研多方合作，让材料尽速商业化。
（首图来源：科技新报）
