日本 NHK 放送技術研究所(NHK 技研)聯同京都大學及千葉大學,研發出具備發光與太陽能發電雙功能的有機 EL(OLED)顯示裝置,並成功實現藍色發光。研究成果已於 2026 年 1 月 20 日刊登於國際學術期刊《Nature Communications》。
研究團隊表示,這項技術有望應用於災害救援場景,讓顯示屏在缺乏外部電源的環境下,利用日光自行發電並顯示重要資訊。
同一顯示技術整合發光與發電功能
傳統有機半導體的發光與太陽能發電通常涉及相反的運作原理:OLED 需要輸入電力才能發光,而太陽能元件則透過吸收光線產生電力。因此,要在單一元件中整合兩種功能,一直存在技術限制。
研究團隊採用「MR-TADF」材料,即多重共振熱活化延遲螢光(Multi-Resonance Thermally Activated Delayed Fluorescence)材料。這種材料同時具備高效發光及較強光吸收特性,團隊再透過控制元件內部能量,讓裝置能在發光與發電模式之間切換。

成功實現紅、綠、藍三原色
MR-TADF 被視為第三代 OLED 技術的進階發展方向之一,其特點是能產生窄頻譜光線,半峰全寬小於 40 納米,理論上有助於提升色彩純度及能源使用效率。
研究團隊已成功實現紅、綠、藍三原色發光,其中綠色及橙色發光裝置的外部量子效率超過 8.5%。研究資料指出,相關裝置的發光效率及發電效率均達到世界最高水平。

建基於柔性 OLED 研發成果
NHK 技研長期投入柔性 OLED 顯示屏技術研發,相關技術包括維持 OLED 穩定運作所需的電荷注入材料,以及顯示裝置製作技術。這些研究成果成為本次雙功能顯示技術的基礎。
在應用方面,研究團隊預期裝置可用於災害現場。在電網或其他外部電源中斷時,顯示屏可透過日光產生電力,並持續呈現救援指示、環境資訊或其他重要訊息。不過,目前研究仍處於技術開發階段,距離實際部署仍需進一步改善效率、耐用性及整體可靠度。
後續將提升效率與耐用性
NHK 技研表示,下一步將集中提升裝置的發光效率、發電效率及耐用性,目標是推動低耗電顯示裝置實用化。
研究團隊亦指出,這項技術未來可能延伸至擴增實境(AR)及虛擬實境(VR)等重視精確色彩呈現的領域。然而,實際應用仍取決於裝置在不同光線條件下的發電能力、顯示亮度、使用壽命,以及發光與發電模式切換時的整體效能。
Reference Link : unwire.hk




