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2025-07
明尼苏达大学：3D打印柔性OLED显示屏
据 Science Daily 杂志报道，美国明尼苏达大学双城分校（University of Minnesota Twin Cities）的研究人员突破性地使用定制化3D打印机，打印出了首块柔性的有机发光二极管（OLED）显示屏，这项研究有望大幅降低OLED显示屏的成本，未来人们在家里就可以通过3D打印机生产OLED显示器。
OLED显示技术是利用有机材料层将电转化为光能。OLED作为高质量的数字显示器，不仅可用于电视屏幕和显示器等大型设备，还可用于智能手机等手持电子产品。OLED显示屏也因其重量轻、节能、轻薄、灵活、视角宽及对比度高等特点而广受欢迎。
Michael McAlpine 教授是该研究的资深作者，也是CSE机械工程系的客座教授，他表示：“OLED显示器通常需要在大型、昂贵、特净的制造设施中生产，我们想看看能否压缩工艺流程，利用我们定制的桌面3D打印机（成本与特斯拉Model s差不多）打印出OLED显示屏。
研究团队此前曾多次尝试3D打印OLED显示屏，但无法实现发光层的均匀一致。其他研究小组虽然能成功打印出显示器的一部分，但也还需要通过旋转涂层或热蒸发的方式来完善组件的功能。
在最新研究中，研究小组结合了两种不同的打印模式来打印六个器件层，首次实现了完全3d打印的柔性OLED显示器。电极、互连线、绝缘层和封装层均采用挤压打印而成，活性层采用同一台3D打印机在室温下喷涂打印而成。显示器的尺寸每边约3.8厘米，像素为64×64，每个像素都能正常发光。
该研究的第一作者苏瑞涛(Ruitao Su)是明大CSE2020届博士，现在也是MIT的博士后研究员，他说到：“起初我们并未预想到这次试验会成功，后来发现所有的像素都能正常运作，设计文本也能完整显示，才意识到‘这真的实现了!’”
在后续的2000次弯曲测试中，3D打印OLED显示器发光相对稳定，也非常柔韧，可封装在其他材料中，继而广泛应用于软电子和可穿戴设备等重要领域。下一步，研究小组将着重提高3D打印OLED显示屏的分辨率及亮度。
McAlpine表示:“我们这项研究最大的好处在于切实可用，我们不是在谈论20年后的‘天上的馅饼’，这是我们在实验室已经制造出来的东西，不难想象随着技术的不断提升，未来家家户户都能用小型便携式打印机打印各种各样的OLED显示器。”
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