威廉希尔WilliamHill官方网站料学院石磊/李斌团队 Nature Communications:可印刷柔性电致发光器件新进展
近日,我院石磊/李斌团队在国际期刊 Nature Communications 发表题为 “A high-κ homogeneous ink for printable electroluminescent devices” 的最新研究成果。该工作设计制备了一类可印刷、高透明度、高介电常数的均相油墨,并成功应用于柔性电致发光器件,为未来智能显示与人机交互提供了新的可能。
柔性交流电致发光(ACEL)器件因其兼具发光与柔性特性,被广泛认为是可穿戴电子、智能交互和软体机器人等领域的重要候选技术。但长期以来,如何在保持器件透明性和图案精细度的同时降低驱动电压,一直是制约该领域发展的难题。本研究通过将小分子高介电组分均匀引入聚合物基体,制备出一种具有高介电常数(可达25)和高透过率(90%)的透明油墨。在此基础上,利用丝网印刷成功制备了高分辨率图案化电致发光器件,最低驱动电场仅需0.33 V/μm,达到了目前报道的最低值。同时,该油墨体系具备良好的流变特性,支持复杂图案和大面积制备,表现出良好的产业化潜力。

图1.可印刷高透明度、高介电性油墨及ACEL器件流程图

图2. 介电凝胶及ACEL器件的发光性能测试及展示
在此基础上,研究团队利用该油墨开发了无线触控发光器件,通过采集环境电磁能量并借助人体-地回路实现了无需电池和芯片的触控发光。该器件可直观呈现指纹和文字图案,为未来的无障碍交互、智能可穿戴显示和信息安全识别提供了全新的思路。

图3. 人体耦合无线触摸感应发光
上述成果于2025年10月10日发表于期刊Nature Communications。论文第一作者为威廉希尔WilliamHill官方网站料学院2023级硕士研究生李涛(现为2025级博士研究生),通讯作者为李斌教授、石磊副教授、丁书江教授(西安交通大学),合作单位包括中山大学网络空间安全学院操晓春教授团队。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中组部国家级人才计划、广东省自然科学基金和中山大学交叉团队项目等的支持。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-025-64075-w