发现孕育发明

大艺术家罗丹说过,世界上不是缺乏美,而是缺乏善于发现美的眼睛。我们也可以说,世界上到处都有发现的启示,不是缺少发现的机会,而是缺少善于发现的头脑。只要我们做生活的有心人,不轻易放过在别人看来是微不足道的现象,并及时敏锐地把它们与发明联系在一起,进行创造性的思考,那么,发明就会降临到每个人的身上。19世纪苏格兰有位橡胶工人,他成天和橡胶打交道,衣服上免不了要沾上橡胶溶液。一次下雨的时候,他无意中发现衣服上沾橡胶溶液的地方没有渗进雨水。就是这个小小的发现引发了他发明雨衣的思路。再如,看到火炉或者灶头里的火燃烧不旺时…     

有机电致发光的黄金时代

凯文正夹着一卷4英尺长象纸一般薄微微闪光的物品大步往家走。当他走进家门时,传感器探测到了他的出现,墙面开始微微发光并渐渐照亮整个房间。他取出臂下的物品并把它展开在墙壁上,对家人喊到："这就是我们新的8英尺电视"。能发光的墙壁？能卷折的电视屏？不,当然不是发生在今天,所有这些都将发生在2007年。事实上,有机电致发光技术的确能带来这种令人激动的梦想。经过几年的研究,采用有机薄膜电致发光技术制造的商品化器件将在今年晚些时候出现,大批生产商都准备投资于这令人激动且充满机遇的市场。有机电致发光薄膜技术较其他显示…     

未来建筑物穿"新衣"

未来的建筑物将能“穿上”可变形而且能够产生能量的“外衣”,看起来就像是穿上了蓝色粗斜纹棉布。发展这种“外衣”的加拿大公司说,“外衣”可以根据建筑物的形状随意变形,这样的设计大大增加了能产生太阳能的有效区域面积。发明者希望这种可创造能量的材料能使建筑师在设计复杂、有“曲线”的建筑物时,建筑物的表面仍然能够携带太阳能电池。我们可以想象有这么一天,像音响和手机电池这样的个人消费品可能也会利用“粗斜纹棉布———动力”来充电。与传统的太阳能电池不一样的是,这种新式又价廉的材料并不是以刚硬的硅板为基础。实际上,它…     

红色有机电致发光材料研究进展

在有机电致发光材料中, 红色发光材料是实现全色显示必不可少的三基色材料之一, 也是目前发光材料中最为稀缺的材料. 近几年来, 关于红光材料的研究报道异常活跃. 本文从材料结构的角度出发, 对红光材料的研究状况加以概述, 讨论分子结构对材料性能的影响, 并针对目前存在的问题, 提出相应的研究设想.     

8羟基喹啉锌的能态结构研究

由于有机电致发光具有高亮度、低驱动电压、宽光谱范围(整个可见区)和丰富的材料选择等特点,在大面积平板显示器件研究中展现出广阔的应用前景.1987年Tang将多层结构引入有机电致发光器件以来,有机电致发光的研究在材料选择和器件结构等方面都取得了较大的进展.Adachi,等将有机电致发光器件制备成具有电子和空穴输运层的典型结构(ITO/空穴输运层/发光层/电子输运层/Mg:Ag).Burroughes和Heeger先后分别将聚合物引入有机电致发光研究中,用聚合物作为空穴输运层或发光层均取得了较好的效果.在有机小分子材料中,8羟基喹啉金属化合物一直是一个十分引人注目的材料体系,特别是8羟基喹啉铝和锌,其电致发光亮度超过15000cd/m~2.本文对8羟基喹啉锌的光致发光、吸收和激发光谱进行了研究,发现8羟基喹啉锌的发光来自380nm的吸收带,并且给出了可能的能态结构.1实验8羟基喹啉锌粉末材料是由本实验室自己合成的,其杂质浓度低于10~(-5).8羟基喹啉锌薄膜采用真空蒸发方法制备,蒸发时的真空度为1.07×10~(-2)Pa.8羟基喹啉锌粉末的光致发光光谱和激发光谱是利用MPF-4荧光分光光度计测量的,光致发光光谱的激发光波长为365nm,激发光谱的检测光波长为520nm.8羟基喹啉锌薄膜的吸收光谱是利用UV-360分光光度计测量的.     

p-n嵌段调节有机光电功能材料的能级

有机电致发光技术在通讯、信息、显示和照明等许多领域显现出巨大的商业应用前景,十几年来一直是光电信息领域的研究热点之一.相对于无机电致发光材料而言,有机电致发光材料具有许多优点.在影响有机电致发光器件性能的各种因素中,光电材料的能级扮演着非常重要的角色,这是因为在电致发光二极管中,不同层之间由于能级匹配而产生的势垒对整个器件的驱动电压、发光波长、效率以及寿命等性能都有明显影响,因此研究有机光电功能材料能级的可控调节对推动整个有机电子学的发展具有非常重要的意义.以我们的工作为主,从材料合成的角度介绍了近年来通过p-n嵌段方法调节有机光电功能材料能级的最新研究进展,并对下一步需要研究的热点问题作了展望.     

激子态和电荷转移态共存的聚合物发光器件中单重态与三重态之间的自旋混合过程

在poly[{9,9-dioctyl-2,7-divinylenefluorenylene)-alto-co-(2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylene}](PFOPV)发光材料中同时存在激子态和电荷转移态的辐射退激过程.本文制备了基于PFOPV的发光器件,并以发光和电流的磁场效应为手段研究了这2种发光过程的微观差异.实验发现,在室温下,载流子注入平衡器件的磁电致发光表现为负效应,而非平衡器件的磁电致发光表现正效应;低温下,平衡器件的磁电致发光会随着注入电流的增加出现由负到正的转变,但磁电导却始终呈现为负值.磁效应与载流子注入情况、温度和注入电流的这些依赖关系可归结为两发光过程在器件中相互竞争的结果.分析表明两过程磁效应的差异是由超精细相互作用诱导的系间窜越和反系间窜越作用共同引起的.本研究工作证明了电荷转移态对提高荧光有机发光器件的发光效率具有重要的参考价值.     

微型吸水器

每当下雨,人们走在小巷里,从身边疾驰而过的车子总会将泥水溅在衣服上。我想如果设计制造一种专用吸水车,车前安装一个类似吸尘器的吸水器,当下雨后,车子经过水坑时,水坑里的水被吸干,那么,人们就不要再担心泥水会溅到身上了,同时收集起来的雨水还可用于其他。     

发光蘑菇 惊现巴西

在巴西一座国家公园内．科学家新近发现了一种发光蘑菇。当夜灯熄灭时．这种蘑菇会发出柔和的绿光．好似绿色的霓虹灯一样。这种蘑菇在全球有大约500个亚种．但是其中只有33％能发光．即通过生物化学反应而发光。     

有机薄膜电致发光原理及材料

有机薄膜电致发光原理及材料田禾，苏建华（华东理工大学精细化工研究所）自从无机发光二级管发明以来，它们已被广泛应用在数字显示、仪器监控、视频技术等诸多领域，取得了令人瞩目的成就。但是这一技术还存在许多缺点，如星象管体积较大、发光材料品种少、器件制作工艺...     

8-羟基喹啉铝膜的电学输运特性分析

有机电致发光获得突破性进展以来,8-羟基喹啉铝(Alq)一直是人们关注的焦点.它具有良好的成膜特性、较高的发光效率和好的稳定性,促使有机电致发光器件进入实用阶段Alq是有机电致发光器件中广泛使用的材料,它作为发射层或电子输运层材料,用以研究有机电致发光的机理和探索高效率高稳定性的器件.Alq单层器件,在适当的电极(如镁、铝等)下,也能产生电致发光,且亮度-电流也同样满足线性关系,说明它与多层结构器件的发射机理一样,属复合型发射 但单层Alq膜层的输运特性与接触特性研究较少,而膜层的输运特性和接触特性又是决定Alq在高场(>10~5V/cm)下产生发射的关键问题. 另外,实验观测到单层Alq器件电致发光的衰减与其输运特性的变化有紧密的相关性.本文通过对电流-电压特性及电容-电压特性测试研究,初步了解单层Alq膜层的输运特性,并且对输运过程提出一个简单模型1 实验结果在经过清洗处理的电阻为150Ω/(?)的ITO衬底上,依次蒸发沉积8-羟基喹啉铝,金属镁、银. 沉积条件:8-羟基喹啉铝在4×10~3Pa真空下,以0.3nm/s速度沉积到未加热的ITO     

未来人类或可在水里呼吸

科学家发现,通过把人类的DNA与能产生氧气的海藻结合在一起,或许有一天人类就能像鱼儿一样在水下呼吸。他们研究蝾螈时发现,产生氧气的海藻可与这种动物的卵紧密结合在一起,以致二者无法分开。他们希望通过对这一机制进行更加深入的研究,有一天能把这种方法应     

"随大流"好不好

心理咨询室老师:我是一名高中生,在我很小的时候,就听说过这样一个笑话:说是有一个人站在街上向天上看,过了没多久,他身后就站了一大群人,跟着他一起朝天上看,其实天上什么都没有。当时我听了这个笑话觉得这些人真傻,他们的行为很可笑。可是现在我发现自己也有点像他们一样了,比如某个同学买了一件衣服,从内心讲我并不认为这件衣服好看,可是同学们都说好,我也就会认为它好看,而且也会要求家长去买一件。再比如同学们经常一起到网吧去玩游戏,我知道这样会耽误学习,可同学们都说偶尔去去没问题,自己也就跟着去了。有时在课间休息的时候,同学们…     

膦基电致发光材料及器件的研究进展

芳香膦(氧)基团具有可打断共轭、电子效应适中、位阻大、便于多功能修饰和配位能力强等特点,是少数几个兼具多种功能的基团之一.通过综合运用这些功能,芳香膦(氧)基团在选择性调节分子光电特性等方面显示出了独特的优势.因此,芳香膦(氧)基团不仅适于构建综合性能优异的光电功能材料,进而实现高效的有机电致发光器件,而且能够为选择性研究单一性质变化对材料光电性能的影响提供平台.近年来,膦基光电功能材料逐渐发展成为有机电致发光(organic light-emitting diode, OLED)领域的热点之一,其所展现出的优异性能和清晰的构效关系在丰富OLED材料库、明确材料设计和优化途径,乃至推动OLED技术创新等方面具有重要的理论意义和实际应用价值.我们在膦基电致发光材料及其器件方面开展了比较系统的研究.从材料的设计策略出发,分别开发了膦基主体材料、发光材料和电子传输材料,对这类材料的光物理性质、激发态特性、电学性能以及电致发光器件性能等进行深入研究.本文对这些工作进行了较为系统的总结,以期为今后膦基光电功能材料的开发提供借鉴和参考.     

咪唑取代的三苯甲基自由基的合成表征及其光学性质

有机发光自由基材料是一类新型的发光材料,从分子轨道的电子排布来看,其发光是区别于传统材料的双线态激子发光.目前具有发光性质的有机自由基材料种类较少,并且大部分分子稳定性差、荧光量子产率低.本文以稳定性较差、荧光量子产率较低的三(2,4,6-三氯代苯基)甲基自由基(TTM)为骨架,在分子外围引入咪唑基团,得到两种改良的发光自由基TTM-Imz2和TTM-Imz3,详细表征了两者的光物理性质和稳定性,并应用于有机电致发光器件(OLEDs).结果表明,两者溶液中的荧光量子产率及稳定性相比于TTM均有大幅提升,并实现了波长较短的橙光发射,其中以TTM-Imz3制备的橙光OLED的最大外量子效率达到2.9%.     

奇妙的金属

在荷兰首都阿姆斯特丹，汉斯．威伯特与其同事一直从事超导体的研究。实验中他们偶然发现所用的金属材料发生了有趣的变化。实验过程是．用金属钇制成几百万分之一英寸薄的钇板，在钇板上镀上一层把金属膜。钇是常见的超导材料，钯膜可以阻止化与空气中的氧发生反应，而氢原子却可以渗透钯膜。将这种钇板放入透明容器内，然后向内注入氢气。几秒钟后奇妙的现象发生了。象镜子一样能照出人影的钇板，突然变得象玻璃一样透明。实验前他们完全没预料到会产生如此奇妙的现象。但他们从理论上作了解释。钇原子的自由电子可以吸收光子，并反射光子…     

曙光闹钟

每天清晨,你床头的一个"小太阳"就会缓缓升起,用光叫醒沉睡的你。这款名为Aurora(曙光女神)的小闹钟出自芬兰的Unikko Nordic之手。闹钟有一块LED发光板,会像太阳一样升起落下。让人略感失望的是,当人们处于沉睡状态时,大脑是无法分辨1m左右的柔弱光线的。所以,Aurora的升降和发光功能考虑更多的是它的美观。不过,闹钟能够预设5种     

空心上转换纳米结构的可控制备、荧光增强效应与应用

上转换发光材料具有光稳定性好、荧光寿命长、斯托克斯位移大、发射带宽窄等优点,其广泛地应用在激光、显示、防伪、生物医学等领域.空心结构具有有效密度低、担载量大、壳层数目与壳层间距可调等特点,同时空心结构能够对光进行多级反射、提高光的利用率、实现电场密度再分布等.因此,制备镧系离子掺杂的空心结构上转换发光材料,探究制备机理、空心结构与发光增强的构效关系以及应用具有重要意义.空心结构的制备方法包括:硬模板、软模板、自模板等.鉴于碳球硬模板法的普适性以及可控性,因此碳球硬模板法是比较常用的方法.对近年来碳球硬模板法等在制备镧系离子掺杂的空心结构方面取得的成果进行介绍,讨论了空心结构与上转换发光性能增强的机制.上转换发光性能增强源于激发光的多级反射导致的高的激发光的捕获率,反射与散射共同作用诱导的强化电场密度以及等离子体共振作用导致的辐射效率增强.最后就空心结构的上转换发光材料的应用、挑战与未来的发展方向进行了分析与展望.     

基于褶皱结构的可拉伸有机电致发光器件研究进展

近年来,随着柔性和可穿戴电子设备的发展,人们对可拉伸设备的需求不断提升,促进了可拉伸电子器件的快速发展.可拉伸显示器在可拉伸电子设备中起到信息传递和人机交互的作用,是可拉伸电子设备的重要组成部分.可拉伸发光器件作为可拉伸显示器的核心组成部分之一,受到广泛关注.随着材料、工艺和器件结构设计的不断发展与进步,可拉伸发光器件的研究得到快速发展,多种策略被开发出来用于实现器件的拉伸性,且器件性能显著提高.其中,基于褶皱结构的可拉伸有机电致发光器件因其优异的光电性能和机械拉伸性而在可穿戴电子设备、电子皮肤、智能服装等领域展现出较大的应用潜力,成为制备可拉伸显示器的候选器件之一.本文对基于褶皱结构可拉伸有机电致发光器件的研究进展进行综述,首先介绍了褶皱结构的形成机制及相关的理论,然后对褶皱结构型可拉伸有机电致发光器件按照拉伸维度和褶皱有序性进行分类,总结了不同类型器件的设计思路、制造方案和器件性能特点.最后,简要讨论了褶皱结构可拉伸有机电致发光器件存在的一些挑战及对未来的展望.     

聚酰亚胺缓冲层改善氧化铟锡导电阳极在聚乙烯基对苯二酸酯柔性基片上附着力的研究

在柔性有机电致发光器件中通常使用的柔性聚乙烯基对苯二酸酯(PET)基片上, 制备了一层聚酰亚胺(PI)缓冲层以改善氧化铟锡(ITO)阳极在基片上的附着力. 经过划痕法的测试, 柔性导电基片的临界载荷值大大提高, 基片抗弯折的能力也有很大的改善. 与使用普通PET基片制备的有机电致发光器件相比, 使用复合基片制备的器件的电流密度和发光亮度均提高了4倍左右.