相比蒸鍍技術，噴墨印刷技術可大大提高生產效率和發光材料的利用率，顯著降低制造OLED顯示屏的直接成本，有效制備大面積OLED顯示屏。但是，搭建印刷OLED生產示范線，面臨諸多挑戰。這也是印刷OLED顯示產業化立項的意義所在。

  OLED發光材料是顯示技術的源頭活水�！澳壳俺墒斓腛LED發光材料，主要是真空蒸鍍工藝的小分子發光材料，并不一定適用于印刷工藝。因此，如何通過分子設計，用溶劑使OLED材料溶解成墨水，并兼容印刷制備工藝，是本課題需要攻關的難點之一。”秦天石表示，更重要的是，目前兼容印刷工藝的OLED材料，大部分都是在歐美日韓的專利材料體系上研發出來的。開發出具有中國核心技術優勢的發光材料，迫在眉睫。

  從2017年起，秦天石所在的南京工業大學團隊開始開發具有自主知識產權的新型發光材料�！拔覀冊谘芯恐邪l現，目前大部分商用的發光材料都是基于稀土元素銥和釕配合物體系的，這兩種元素在自然界分布稀少，原料成本極高。”

  于是，團隊嘗試開發金屬鉑基發光材料，雖然鉑屬于貴金屬，但市場價格比起以上兩種稀土元素低了很多。此外，鉑的化學穩定性比銥和釕好，這意味著做成顯示器件的話，其使用壽命會比銥和釕基配合物材料更長。同時，鉑基材料也更易于突破國外的專利壁壘。對此，他們在一點點摸索中尋找希望。

  “例如，傳統銥基發光材料利用的是一種六配位化學結構，我們最初也將鉑基材料設計成六配位的，但其發光效率并不高。隨著研究的深入，我們發現將其制備成四配位結構，材料可以發出很好的深藍色磷光，發光效率是此前的3倍�！鼻靥焓�說，三年間，團隊共設計開發了百余種發光材料，最終才制備出一款高效深藍光磷光材料，可謂百里挑一。

  目前，團隊已開發或評測出3種適用于印刷工藝的發光層材料，3種適用于印刷工藝的電荷傳輸層材料，以及5種新型發光金屬配合物和電極材料。

  “強健”像素圍欄，讓發光材料指哪打哪

  我們在手機上、電視上看到的畫面，由許多肉眼難以察覺的彩色顆粒組成，這些顆粒就是像素點。每個像素點包括紅綠藍三種顏色，紅綠藍通過不同的發光組合，形成所有顏色。像素點體積越小、排布越緊密，形成的畫面就越細膩、真實。如何讓發光材料形成一個個像素，均勻地分布在顯示屏幕上，對印刷工藝是一大挑戰。

  “噴墨印刷時，需要用溶劑將OLED發光材料溶解形成配方墨水，再將紅黃藍三種配方墨水按照一定的陣列分布，打印到相應的位置中。因此，在打印墨水之前，需要在基板上鋪一層‘圍欄’材料，從而使打印的每一滴墨水都準確進入預設的圍欄中，實現高分辨全彩顯示。而目前的圍欄材料仍依賴進口，國產材料的溶劑耐受性差，在打印OLED墨水時，圍欄容易被溶解，導致薄膜厚度不均勻、顯示板顏色失真，例如該顯示藍色的像素，有可能會錯誤地顯示出紅色或綠色。這幾年，我們在優化工藝讓‘圍欄’變得‘堅強’�！敝袊�科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所團隊印刷電子中心高級工程師張東煜說，他們以國產光敏膠為基礎，調配墨水、控制曝光、顯影的溫度、時間，優化烘干等工藝，讓國產圍欄材料的抗溶解性增強。