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攫住“显示”先机——科学基金提升有机电致发光基础研究实力
2012-09-26  来源:中国科学报

  1997年,邱勇团队承担了“有机聚合物光电信息材料与器件的基础研究”重大项目的子课题,完成了研究电致发光器件制备系统的研制,他们采用离子束处理导电玻璃,降低了器件的驱动电压,大大提高了器件的发光效率和稳定性,当时设计的OLED器件驱动响应系统和无源驱动电路已达到国际先进水平。

  该团队在完成科学基金项目的基础上,又获得相关企业、发展改革委和科技部的支持,并于2002年建立起中国大陆第一条OLED中试线。在当年教育部组织的成果鉴定会上,以中国工程院院士周立伟为主任的鉴定委员会认为:该研究“拥有多项自主知识产权,总体技术水平国内领先,达到国际先进水平”。

  高性能有机电致发光软屏的研制及其关键科学问题的研究是国际上备受关注的、富有挑战性的课题。2002年,邱勇团队承担了科学基金重大研究计划中的重点项目,开始高性能有机电致发光软屏的研制。该项目创造性地开发了一种有机无机薄厚膜复合封装技术,大幅度提高了软屏器件的寿命,成功推出了128×64点阵OLED软屏,成为国际上少数几家可以制备并展示柔性OLED显示器和柔性照明器件的单位。

  2003年,邱勇获得国家杰出青年科学基金资助,在国际上较早开展了可湿法制膜的有机小分子发光材料和器件研究,并采用多齿配体和混合配位的分子设计思路,合成了系列可湿法制膜的金属络合物材料,实现了高效率小分子湿法制膜器件,2007年底该项目结题时,被评审专家评为“特优”。

  在中国大陆,有数十家科研机构和企业从事OLED的研发和产业化工作。中国OLED基础技术与国外差距不大,研究人员在机理研究、材料开发、器件结构设计、生产工艺技术等方面做了大量工作,取得了一系列有价值的研究成果,获得了大量的专利技术。

  在国家自然科学基金、“863”、“973”等项目的资助下,邱勇团队经过十几年基础研究和技术开发,系统掌握了OLED材料、器件、工艺等关键技术问题,申请果内外专利200多件,同时参与并负责OLED国际和国家标准制订,完成国际标准一项,国家标准两项。该团队研究成果实现产业化以来,已成功开发出30多个系列300余款OLED显示产品。产品广泛应用于航天、国防、消费电子、工控仪表、医疗器械、网络通讯和金融安全等领域。今年年初,邱勇团队获得2011年国家技术发明奖一等奖。

  “我国在OLED材料的基础研究和无源OLED器件的产业化方面,都处于国际先进水平,在某些技术方面达到国际领先水平。但在适用于大面积显示的有源OLED器件研究方面,由于产业基础(如低温多晶硅技术)和产业投入上的不足,目前仍落后于国际先进水平。”邱勇说。

  技术发展的基石

  有机电致发光技术的研究及应用推动了有机电子学的发展。邱勇还负责了清华大学“211工程”重点项目“有机电子学”学科建设项目,2003年以来开设了有机电子学和有机光电材料和器件两门课程。培养了一批有扎实专业技术基础、又积累了产业化运作经验的复合型人才队伍。

  “清华大学非常看重国家自然科学基金,其原因不仅在于获得的经费支持,还因为在支持基础研究、稳定和培养人才队伍、推动学校相关学科的发展方面,科学基金发挥了不可替代的作用。”邱勇说,“科学基金要多撒‘种子’,对于优秀项目,应加大滚动支持力度。在评审方面,建议扩大专家库,减少每位专家的评审工作量。”

  从自身获得科学基金资助的经历看,邱勇认为国家自然科学基金对思想最活跃、创造力最强的年轻人来说,作用如同雪中送炭。因此,在基金申请方面,应当给青年人更多的机会,扩大青年基金资助面。

  目前,邱勇团队关注的方向包括大尺寸OLED显示技术、OLED照明技术、有机半导体传输机理以及有机无机复合半导体材料的研究。

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