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你的“柔情”来自神奇材料

2022-07-23 来源:环球体育app最新版下载 作者:环球体育网站

  手机可以弯曲折叠,阳光可以成为汽车动能,这些我们心仪的功能,因为光电高分子材料的研发创新,正在加快脚步进入我们的生活。

  据悉,光电产业是具有巨大发展潜力的新兴产业,也是高分子材料未来应用领域的一个前瞻方向,其领域辐射光伏、OLED、照明、平板显示、触控等方面。特别是柔宇、三星折叠手机的发布,柔性光电显示材料带上了“明星光环”。

  神奇的光电高分子材料到底神在哪里,未来有怎样的产业前景值得期待?就此,近日记者采访了深圳市高分子行业协会秘书长、行业专家王文广。

  凡是可以进行光-电能量相互转化的一类聚合物称为光电高分子材料,英文简称OLED。光电高分子材料具体可以分成光致电、电致光两大类型。光电转换材料主要用于柔性太阳能,电光转换材料主要用于柔性显示和照明。

  我国光电产业在世界上处于同步并跑的地位,而光电产业最关键的技术瓶颈在光电高分子材料——光电产品的心脏。

  目前,我国的光电高分子材料迅猛发展,以光电显示材料为例,短短几年就经历了LCD、LED、OLED的迅速升级。深圳是我国光电产业聚集地,光电相关产业十分发达,对光电高分子材料的需求也日益增长,迫切需要加大对光电高分子材料的研发投入。

  过去,我们使用的高分子材料主要用于辅助材料,如苹果手机的壳体、奔驰汽车的方向盘、庆丰包子的包装袋、可口可乐的包装瓶,我们在使用和享用核心产品时,谁也不会注意高分子辅助材料是谁制造的。但是自从有了光电高分子材料,角色就大不相同,光电转换材料成了产品的心脏。

  OLED的中文为有机发光材料,是由美籍华裔教授邓青云首先发现。根据材料不同分为:小分子OLED、高分子OLED两个系统。

  小分子OLED发光材料以日本和韩国技术领先,又有专利保护,我们突破很困难,目前已经实现产业化生产。现在中国京东方和深圳天马使用的小分子OLED材料都是他们生产的,优点为很容易实现彩色化,缺点为稳定性差、寿命短、难以大尺寸化。

  大分子OLED又称为PLED,在研发技术方面以欧州为主,我国也在此领域研究,目前国内外都还没有实现产业化生产。OLED主要用于照明和显示,尤其是在显示方面具有光强度均匀和柔性可弯曲折叠的优点。因为OLED本身就是面光源,其光强度分布十分均匀。手机屏和电视机屏皆由无数小LED点光源经过扩散而成。

  无论是光电材料还是电光材料,都不具有热塑性成膜的特性,要想加工成需要的薄膜,就需要先配成涂料,然后附着在聚合物基材薄膜上面。

  如果涂层是连续的,就称为涂覆工艺。如果涂覆不是连续的,就称为大面积印刷。无论是涂覆还是印刷,目前的设备都需要从国外进口,主要进口自德国和日本索尼,国内还不能成套生产。

  光电转换的太阳能材料目前还没有实现产业化生产。我国的中科院化学所、华南理工大学、长春应用化学所、清华大学等都走在世界研发前列,尤其是钙钛矿有机太阳能材料目前的光电转换效率已经达到24%,很接近单晶硅材料光电转换效率的28%。

  如果光电高分子材料成功用于柔性太阳能领域,汽车表面就可以覆盖柔性太阳能发电材料,它可以任意角度接受太阳光。到那时你爱车的动力绝大部分可以使用自己发电的太阳能,而传统的汽油则成为配角做为紧急时补充使用。

  电光转换的OLED材料目前已经获得产业化应用。OELD显示的三星手机和OLED显示的电视已问世,如在第一届进博会上松下展示的55英寸OELD电视,以及商场已有售的日本索尼55、65、75英寸OELD电视,尤其是2018年下半年发布的韩国三星和深圳柔宇的折叠手机,OLED柔性显示材料成为核心材料。

  随着上述两款OLED折叠手机的发布,陆续会有更多企业如华为、苹果推出类似产品。相信随着折叠手机的上市,柔性OLED产品会迎来暴风雨般的推进浪潮。