随着柔性电子技术的发展,具有可拉伸机械特征的新型电致发光(EL)显示器件,因其在智能可穿戴设备、人机交互界面等领域的广阔应用前景,受到了学术界与产业界的广泛关注。作为此类器件的核心组件,透明电极的性能直接决定了器件的整体表现。然而,当前技术面临的核心挑战在于缺乏能够同时满足高导电性、优异光学透明性以及极端机械变形稳定性的电极材料。传统可拉伸透明电极(如银纳米线、碳纳米管基电极)在大应变条件下易发生结构损伤,导致电阻显著增加;而离子导体虽然具有出色的拉伸性能,但其电导率较电子导体低数个数量级,导致严重的欧姆损耗和器件发光不均匀等问题。因此,如何通过材料设计与结构优化,在导电性、透光性与可拉伸性之间实现协同平衡,构建高性能的可拉伸透明电极,已成为推动可拉伸显示器技术突破的关键科学问题与技术瓶颈。
近日,南京大学陆延青教授和孔德圣教授团队报道了一种基于液态金属/离子导体复合结构的新型可拉伸透明电极。该电极在465 nm波长处透光率达到96.6%,方阻低至1.2 Ω/sq,同时展现出高达500%应变的单轴拉伸性能,显示出突出的综合性能。基于该电极构建的电致发光显示器件,在大形变条件下仍能实现像素的均匀发光,充分满足了复杂信息传输与交互的应用需求。相关研究成果以“Hybrid Liquid Metal/Ionic Nanocomposite Transparent Electrodes for Highly Stretchable Electroluminescent Matrix Displays” 为题,发表于材料科学领域权威期刊《Advanced Functional Materials》。南京大学现代工程与应用科学学院博士生方婷为论文第一作者,孔德圣教授和陆延青教授为共同通讯作者。
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