钙钛矿发光器件(PeLED)凭借高发光效率、高色纯度优势,被业界视作继 OLED 之后的下一代显示核心材料,尤其适配 AR、VR 近眼设备对微型、高亮像素的严苛需求。近期,首尔大学联合剑桥大学团队完成关键技术突破,依托改良真空蒸镀工艺,将真空制备 PeLED 外量子效率推至 21.9%,创下同工艺领域新高,为高分辨率 XR 显示落地扫清关键工艺障碍。
当下实验室高效钙钛矿器件多采用溶液涂布方案,该工艺在量产层面存在明显短板:微小像素精细化加工难度大,大面积基板难以形成均匀发光层,很难匹配 AR 眼镜高密度微型像素的生产需求。为此,研究团队对标成熟 OLED 产线通用的真空蒸镀路线,设计全新有机导向分子,精准调控钙钛矿晶体生长取向,抑制无序结晶缺陷,同时实现基板全域晶体均匀成膜,避免材料局部堆积。
性能测试数据显示,新工艺制备器件外量子效率达到 21.9%,该指标直接反映电能转化为有效出光的综合能力,是真空蒸镀 PeLED 现有最优水准。在稳定性层面,器件初始亮度衰减至一半的时长突破 1500 分钟,耐久表现实现大幅提升。不过团队也坦言,距离 AR 终端商用标准仍有差距,产品寿命还需提升至数千乃至数万小时级别。
研究人员完成多项落地可行性验证:在 7×7 厘米基板上实现精细图案化制备,同时在柔性基底成功制作发光器件,充分印证该技术可从实验室小型样品,拓展至大面积、可弯曲显示面板量产。
此次真空蒸镀 PeLED 技术打通与现有 OLED 产线兼容的工艺路径,解决溶液法适配微型像素的痛点。若后续寿命短板持续优化,未来有望打造强光下可视、文字细节锐利的超高清 XR 显示屏幕,加速新一代 AR、VR 设备迭代进程。