現(xiàn)有的OLED材料包括兩類，載入電壓后發(fā)光時(shí)間短的“螢光材料”，以及發(fā)光時(shí)間長(zhǎng)的“磷光材料”。 OPERA中心主任安達(dá)千波矢教授表示，OPERA開(kāi)發(fā)的發(fā)光材料，稱得上是繼二者之后的“第3類發(fā)光材料”。

三類材料發(fā)光的基本原理相同。都是在正極與負(fù)極之間設(shè)置厚度約為100奈米(納為10億分之1)的發(fā)光層，向發(fā)光層載入電壓。這樣一來(lái)，正極將發(fā)生帶正電荷的“空穴”，負(fù)極將發(fā)生帶負(fù)電荷的“電子”。

在二者相互吸引，相互結(jié)合之后，發(fā)光材料將進(jìn)入具有高能量的“激發(fā)態(tài)”。隨著時(shí)間的推移，受到激發(fā)的發(fā)光材料會(huì)逐漸釋放能量，恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。其間，發(fā)光材料將釋放出光和熱。其中的光以圖像等形態(tài)進(jìn)入我們的眼睛。

螢光材料與磷光材料相比，螢光材料成本更低，但發(fā)光效率差。載入電壓產(chǎn)生的電能中，只有25%能夠用于發(fā)光。剩余的75%則轉(zhuǎn)化成熱能釋放，因此，電池很快就會(huì)耗盡。

磷光材料能夠把電能100%用于發(fā)光，能夠把螢光材料轉(zhuǎn)化成熱能舍棄的75%的能量全部轉(zhuǎn)化成光能。 OPERA的安達(dá)教授發(fā)揮轉(zhuǎn)化功能的，是作為添加材料使用的“鉑、銥等稀有金屬”。

但這些稀有金屬價(jià)格貴，而且分布不均，采購(gòu)也不穩(wěn)定。大量使用難免會(huì)增加成本和穩(wěn)定生產(chǎn)方面的風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)在，磷光材料的成本還極其高昂，是螢光材料的10倍以上。

螢光材料與磷光材料各有所長(zhǎng)，都缺乏決定性的撒手。這樣下去，的競(jìng)爭(zhēng)力很難超過(guò)液晶。

OPERA開(kāi)發(fā)的是無(wú)需使用高成本的稀有金屬，即可實(shí)現(xiàn)高發(fā)光效率的材料。通過(guò)改進(jìn)分子構(gòu)造，即便不使用稀有金屬，該材料也可以把以螢光材料以熱能形式釋放的75%的電能轉(zhuǎn)化成光能。

開(kāi)發(fā)過(guò)程歷盡艱辛。 OPERA的安達(dá)教授說(shuō)，第3類材料的原理“早已有之，而且寫(xiě)進(jìn)了教科書(shū)。算不上新鮮玩意兒”。然而，實(shí)現(xiàn)不使用稀有金屬，仍可實(shí)現(xiàn)高效發(fā)光的分子構(gòu)造卻并非易事。為此，“(研究人員)從零開(kāi)始重新審視了作為發(fā)光材料的有機(jī)物的構(gòu)造”。