标题：科研新突破！中科院院士黄维团队发表Nature子刊论文，探索柔性电子新领域
在柔性电子学领域，全π-共轭聚合物因其潜在的应用价值而备受关注，尤其是在柔性光电器件方面。然而，这类材料固有的脆性一直是实现高性能、可拉伸全π-共轭聚合物的重大挑战。近日，南京工业大学的黄维院士与林进义教授携手，在国际顶级期刊Nature Communications上发表了题为《通过流体共轭分子外部增塑实现本质上可拉伸的全π-共轭聚合物薄膜，用于柔性发光二极管》的研究论文，为这一难题提供了创新的解决方案。
黄维院士，被誉为“柔性电子学之父”，是中国科学院院士、俄罗斯科学院外籍院士及美国国家工程院外籍院士，同时也是南京工业大学柔性电子（未来技术）学院的首席科学家。他在有机电子、塑料电子及柔性电子学等领域有着深厚的造诣，是这些学科的奠基人和开拓者。自1979年起，黄维院士在北京大学化学系开始了他的学术生涯，此后在新加坡国立大学、新加坡材料研究院、复旦大学、南京邮电大学及南京工业大学等地均留下了他研究的足迹。截至2024年4月，他的H因子已高达190，彰显了其在科研领域的卓越贡献。
在这项最新的研究中，黄维院士团队提出了一种创新的外部增塑策略，即利用半导体流体增塑剂（Z1和Z2）来增强全π-共轭聚合物薄膜的光电性能、形态稳定性和可拉伸性。他们选择聚（9, 9-二辛基芴-alt-苯并噻二唑）（F8BT）作为研究对象，并发现Z1的加入显著提升了F8BT薄膜的拉伸变形能力（约25%）和导电性。基于F8BT/Z1薄膜制备的柔性发光二极管（PLED）在15%的拉伸和10%的应变下，经过100次循环仍能保持稳定的电致发光和效率，展现出优异的应力耐受性。
此外，该策略还成功应用于其他聚合物体系，如聚（9, 9-二正辛基芴基-2, 7-二基）（PFO）和聚（2-甲氧基-5（2'-乙基）己氧基-亚苯基亚乙烯基）（超级黄色发光ppv共聚物），进一步证明了其普遍适用性。这一发现为设计用于柔性电子器件的高性能、本质可拉伸全π-共轭聚合物薄膜提供了有效的指导思路。
综上所述，黄维院士团队通过引入半导体流体增塑剂的外部增塑策略，成功制备了具有本质可拉伸性的全π-共轭聚合物薄膜，并展示了其在柔性发光二极管中的应用潜力。这一研究成果不仅解决了传统全π-共轭聚合物脆性的难题，还为柔性电子设备领域的发展注入了新的活力。未来，这一策略有望推广到更多聚合物体系中，为设计和制造高性能的柔性光电器件如柔性显示屏、电子皮肤和可穿戴设备等开辟新的道路。
Zhuo, Z., Ni, M., Yu, N.et al. Intrinsically stretchable fully π-conjugated polymer film via fluid conjugated molecular external-plasticizing for flexible light-emitting diodes. Nat. Commun. 15, 7990 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-50358-1.
