目前最好的27寸oled显示器（首个完全3D打印的柔性）

研究人员开发出首个完全 3D 打印的柔性 OLED 显示器

全 3D 打印的柔性有机发光二极管 (OLED) 显示原型每边约 1.5 英寸，有 64 个像素。每个像素都工作并显示光。3D 打印的显示器也很灵活，这可以使其适用于各种应用，例如可折叠的智能手机显示器。图片来源：明尼苏达大学麦卡尔平集团

在一项开创性的新研究中，明尼苏达大学双城分校的研究人员使用定制打印机完全 3D 打印柔性有机发光二极管 (OLED) 显示器。这一发现可能会在未来产生低成本的 OLED 显示器，在家中的任何人都可以使用 3D 打印机广泛生产，而不是由昂贵的微细加工设施中的技术人员生产。

该研究发表在《科学进展》上。

OLED显示技术基于使用有机材料层将电转换为光。OLED 可用作高质量的数字显示器，可以灵活地用于电视屏幕和监视器等大型设备以及智能手机等手持电子设备。OLED 显示器因其重量轻、节能、薄且灵活，并提供宽视角和高对比度而广受欢迎。

“OLED 显示器通常是在大型、昂贵、超清洁的制造设施中生产的，”明尼苏达大学机械工程系McAlpine 教授说。“我们想看看我们是否可以将所有这些基本浓缩并在我们的桌面 3D 打印机上打印 OLED 显示器，这是定制的，成本与特斯拉 Model S 大致相同。”

完全 3D 打印的 OLED 显示器和打印方法的示意图。

( A ) OLED 显示器的分解图，展示了其逐层结构。第 1 层到第 6 层是 3D 打印组件。OLED 显示器印刷在 PET 薄膜上，PET 薄膜安装有电气连接引脚并用 PDMS 封装。( B ) 演示打印和重新配置 OLED 显示器每个组件的方法的示意图。( C ) OLED 的能带图，显示在恒定或脉冲外部电压下电荷载流子的传输和复合。从左到右，四种材料分别是 AgNPs、PEDOT:PSS、MDMO-PPV 和 EGaIn。插图显示了 MDMO-PPV 的分子结构。hv，吸收的光子。( D) 3D 打印的 OLED 的电致发光 (EL) 光谱。

打印 3D 打印 OLED 显示器的顶部互连和表征。

( A ) (I) 显示器中两个互连 OLED 的横截面图，顶部互连共形印刷在重新配置的 EGaIn 阴极上。(II) 应用 PDMS 封装前 OLED 显示器中一行的侧视图。图片来源：明尼苏达大学苏瑞涛。( B ) (I) 完成的 OLED 显示器的图像，从背面观察其发光。（二）OLED显示器的电路原理和驱动机制。图片来源：明尼苏达大学苏瑞涛。( C ) 文字在 8 × 8 OLED 显示屏上滚动时的图像“HELLO”。图片来源：明尼苏达大学苏瑞涛。( D ) 3D 打印 OLED 和商用 AlGaInP 基 LED 的瞬态特性。(E ) 直方图显示当每个像素注入 10 mA 电流时 LED 显示屏中 64 个像素的辐照度分布。

该小组之前曾尝试过 3D 打印 OLED 显示器，但他们在发光层的均匀性方面遇到了困难。其他小组部分印刷显示器，但也依靠旋涂或热蒸发来沉积某些组件并创建功能设备。

在这项新研究中，明尼苏达大学的研究团队结合了两种不同的打印模式来打印六个器件层，从而实现了完全 3D 打印的柔性有机发光二极管显示器。电极、互连、绝缘和封装都是挤压印刷的，而有源层是在室温下使用相同的 3D 打印机喷涂印刷的。显示原型每边大约 1.5 英寸，有 64 个像素。每个像素都工作并显示光。

“我以为我会得到一些东西，但可能不是一个完整的展示，”该研究的第一作者、2020 年明尼苏达大学机械工程博士苏瑞涛说。现为麻省理工学院博士后研究员。“但后来发现所有像素都在工作，我可以显示我设计的文本。我的第一反应是‘这是真的！’ 我整晚都睡不着。”

“该设备在 2,000 次弯曲循环中表现出相对稳定的发射，这表明完全 3D 打印的 OLED 可以潜在地用于软电子和可穿戴设备的重要应用，”明尼苏达大学机械工程博士苏瑞涛 说。

研究人员表示，下一步是 3D 打印 OLED 显示器，分辨率更高，亮度更高。