三星聯手哈佛、MIT發明藍光分子 大幅降低OLED成本

　　來自哈佛大學的研究人員已經設計出超過1000個用于有機發光二極管(OLED)的藍光分子，這項成果將能大幅降低OLED的生產成本，并提升使用OLED屏幕的電視、智能手機和平板電腦的效能。

　　這個項目是由哈佛大學的研究人員聯合麻省理工學院和三星共同開展的，這是一個結合了理論與實驗化學、機器學習和化學信息學的大規模計算機輔助篩選流程，項目的目標是找出性能高于現有產業標準的OLED分子。

　　跟液晶屏幕(LCD)不一樣的是，OLED屏幕不需要背光，而且可以做得像塑料片一樣輕薄柔韌。OLED在通電之后可以實現單個像素的開關和發光。雖然越來越多的智能手機和電視都開始采用OLED，這種屏幕已經慢慢向消費者市場普及。

　　“人們曾經認為這種有機發光分子只可能來自一個范圍很小的分子領域。”這個研究項目的負責人哈佛大學化學與化學生物專業的教授Alán Aspuru-Guzik說道，“但是通過研發精密的分子構建器，采用最先進的機器學習技術，以及吸取實驗專家的建議，我們發現了更多高性能的藍光OLED材料。”

　　根據項目研究人員的說法，降低OLED生產成本的一個主要困難是藍色的呈現。OLED跟LCD一樣也需要綠、紅、藍三種顏色的子像素組合來實現屏幕上所有顏色。但是有機分子很難有效地發出藍光。為了提升藍光的強度，OLED制造商會使用一些過渡金屬(比如銥)來生產一種有機金屬分子。雖然這種做法能夠達到目標，但是成本過于高昂。

　　在項目開始時，研究人員先建立出一個含有超過160萬個候選分子的分子庫，然后利用機器學習算法估算哪些分子更有可能達到良好的效果，縮小選擇范圍。化學和機器學習的結合讓研究人員更容易地預測分子的顏色和亮度。

　　“分子就像是運動員一樣。”Aspuru-Guzik說道，“你可以很容易找到分別擅長跑步、游泳和騎車的人，但是你很難找到一個三項全能選手。我們的目標分子必須做到三項全能——它們要足夠藍、足夠穩定和足夠明亮。”

　　為了找出這些超級分子，研究人員結合使用理論模型和實驗實踐建立了一個網頁應用，讓合作人員研究超過50萬條量子化學模擬結果。在這一階段完成之后，研究團隊選定了數百個能夠超出現有無金屬OLED水平的分子。