文|锐枢万象
编辑|锐枢万象
大家好，我是小锐，我想不少人都有过类似困扰：运动时戴手环测心率，总被硌得难受；想实时掌握体温、血流变化，又离不开笨重仪器，有没有设备能像创可贴般贴在皮肤上，精准显身体数据？
1月14日，韩美联合团队发表于《自然》的新型柔性OLED给出答案，它可大幅拉伸还能保亮度，打破传统可穿戴形态限制，这项技术如何突破十年瓶颈，又能给健康管理带来什么改变？
十年困局
新型技术问世前，柔性OLED早融入日常，智能手机曲面屏、折叠电视都是它的应用产物。但这些设备的柔性只够弯折、卷曲，离贴肤适配、反复拉伸的需求还差得远。
核心问题在于，行业十年都没化解发光耐久性与延展性的矛盾，尤其是透明导电层的机械和电学限制，直接卡住了技术升级的步伐，让贴肤显示一直停留在概念阶段。
传统柔性OLED的构造不算复杂，大多是把有机发光层和电极沉积在可弯曲塑料基底上，靠电致发光原理发光。
可这种设计在实际使用中缺陷很明显：反复弯折会让电极和有机层内部慢慢出现裂纹，亮度和柔韧性跟着大幅下滑；要是为了提升拉伸性加入绝缘弹性聚合物，又会降低载流子输运效率，让发光效果变差。
对可穿戴设备来说，这种缺陷几乎致命——贴肤使用必然要承受肢体活动带来的拉伸、形变，设备稳定性不够，根本没法精准实时显示健康数据。
更关键的是，传统OLED发光效率本就不高，多数聚合物发光层的激子转化率只有12%到22%，大量能量会在传输过程中损耗。
这就意味着，即便勉强突破拉伸瓶颈，低效发光也会让设备续航拉胯，满足不了长时间贴肤监测的需求。行业曾长期陷入两难：要么牺牲拉伸性保亮度，要么妥协亮度换柔韧性，始终找不到两全的办法。
而韩美联合团队的研究，正好瞄准这个核心痛点，从材料到结构进行了全方位革新，才终于打破僵局。
三重革新
要同时实现可拉伸、高亮度、稳性能这三个目标，单靠优化某个环节根本不够。韩美团队采用了系统性解决方案，从发光层、器件结构到电极材料逐一突破，搭建起一套全新的技术体系。
其中，ExciPh有机材料体系的引入，是提升发光效率的关键。这种被称为“外激发复合辅助磷光”的材料，能通过精准调控能级结构，让更多载流子复合生成激子。
而且还能高效转化为可见光，激子转化率直接突破57%，足足是传统材料的2到4倍，彻底解决了发光低效的问题。
为了平衡拉伸性与机械稳定性，研究人员把ExciPh发光层嵌入热塑性聚氨酯弹性体基体中。这种基体不仅拉伸后能快速复原，还能给发光层提供稳固保护，避免形变时出现损伤。
与此同时，团队还重新设计了电极结构，优化电荷注入和分布路径，让电荷在器件内部传输更均匀，就算经历反复拉伸、弯折，发光性能也能保持稳定。
这种材料与结构的双重优化，从根源上解决了传统器件性能衰减的老毛病，为贴肤使用打下了基础。
电极材料的创新，则为技术落地提供了重要支撑。团队选用了二维高导电材料MXene，再搭配银纳米线，制成了透明且可拉伸的电极网络。
MXene是德雷塞尔大学2011年率先开发的材料，不仅导电性出色，还具备层状结构和可调功函数，和银纳米线复合后，既能实现高效空穴与电子注入，又能适配反复拉伸的场景，显著提升器件在形变状态下的亮度保持能力。
相比传统电极材料，这种复合网络既化解了导电性与拉伸性的矛盾，又兼顾了透明度，完全能满足贴肤显示的视觉需求，而且这套电极设计思路已在实验室样品中得到验证，为后续量产铺好了路。
性能验证与市场展望
硬核技术到底好不好用，最终还要靠数据说话。实验结果显示，这款新型可拉伸OLED的性能全面超越此前同类器件，各项指标都很亮眼：拉伸到原始长度的1.6倍时，依然能保持大部分亮度。
在60%的最大应变下，性能仅下降10.6%；即便在2%应变下反复拉伸100次，光输出保留率仍能达到83%，耐久性较传统器件实现了质的飞跃。
基于这套成熟的技术方案，团队还制作出心形、数字形状的柔性绿色OLED样品，进一步验证了电荷转换效率和拉伸耐久性，证明技术具备实际应用的潜力。
首尔大学团队在现有基础上持续发力，通过在ExciPh层中加入四种不同掺杂材料，成功研发出全彩、全可拉伸的OLED显示面板，同时还开发出低功耗被动矩阵可拉伸OLED器件。
这两项进展都极具行业价值：全彩显示能让健康数据呈现更直观，比如不同数值对应不同颜色，一眼就能看清身体状态；低功耗设计则精准解决了贴肤设备的续航难题，不用频繁充电就能实现长时间监测。
而被动矩阵结构更适合大规模量产，能有效降低制造成本，让技术更快走进大众生活。
对可穿戴设备厂商来说，这些技术突破意味着产品形态将迎来颠覆性变革，未来的可穿戴设备或许会彻底告别手环、手表的固有形态，升级为轻薄贴肤、几乎无感的“隐形监测仪”。
未来，这类新型OLED器件有望直接贴附在皮肤表面，动态显示体温、血流、压力等多项生理参数，为慢性病管理、运动监测、术后康复等多个场景提供精准的数据支撑。
论文合著者Teng Zhang提到，这套设计路线将推动新一代高效柔性光电器件的发展，在实时健康监测和可穿戴通信领域发挥重要作用。
目前，研究团队也在推进后续研发，计划探索更多类型的柔性基底材料，进一步精细调控有机层以优化显示颜色和亮度，同时简化制造工艺、降低生产成本，加速技术的商业化落地进程，让贴肤显示设备早日从实验室走向市场。
对普通消费者而言，这项技术的普及意味着健康管理将彻底告别笨重设备的束缚，真正实现“无感监测”——不用特意佩戴手环、手表，贴一片轻薄的显示设备就能实时掌握身体状态，既方便又不影响日常活动。
对整个可穿戴行业来说，这一技术突破将重构市场竞争格局，那些率先掌握核心技术、实现量产落地的企业，大概率会抢占行业先机，引领市场发展方向。
而且这项技术的价值远不止于可穿戴领域，随着技术不断成熟，未来还可能延伸至智能医疗、柔性通信等多个赛道。
比如在智能医疗领域，可配合医生实现远程实时监测，及时捕捉患者身体异常；在柔性通信领域，或许能开发出贴肤式通信设备，打破传统通信终端的形态限制，开启全新的技术应用场景。
从行业发展趋势来看，柔性OLED技术的革新，正在推动整个电子产业向更轻薄、更贴合、更智能的方向升级，而贴肤显示只是一个起点，未来还会有更多令人惊喜的应用落地，深刻改变我们的生活方式。
本文信源：新型可拉伸电子材料让屏幕可拉伸不再是梦，皮肤显示或屏幕成可能--DeepTech深科技
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