本征型可拉伸电致发光器件通过使用固有的可拉伸光电子材料同时实现其可拉伸性与电致发光特性. 根据其发光层组成可分为混有添加剂的发光聚合物和本征可拉伸发光聚合物
[17-20]. 对于前者, 将表面活性剂、小分子增塑剂、弹性体聚合物等添加剂与发光聚合物进行物理共混, 利用添加剂与发光聚合物之间的相互作用实现应力缓冲从而提高发光层薄膜的可拉伸性
[21-23]. 例如, 解令海团队
[24]提出“相似相溶”(相似共轭骨架、分子极性和电子结构)原则设计半导体流体增塑剂(SFPs), 通过外增塑法制备出兼具高效超深蓝发光(半峰全宽(FWHM)<40 nm, CIE: 0.12, 0.04)、均匀形貌和断裂应变>20%的聚芴(PFO)薄膜, 实现了亮度达3000 cd•cm
−²的柔性聚合物发光二极管; 但该方法对共混相容性的普适性未充分验证, 且长期机械形变下的发光稳定性仍有待考察, 机械性能还有待提高. 鲍哲南团队
[25]将聚氨酯弹性体引入到SuperYellow (SY)等聚合物发光材料中, 显著改善了其拉伸性能, 获得了可达100%形变量的可拉伸聚合物发光二极管. 然而, 该策略除了不可避免地造成表面和深层织构的相分离外, 添加剂与发光聚合物的化学结构差异进一步限制了其兼容性和匹配性, 此外, 溶液加工过程中正交溶剂的选择也面临较大的挑战
[26-27]. 可拉伸电致发光聚合物由于其精确可控的光电性质、低的弹性模量以及可大面积溶液加工等特点成为当前的研究热点
[28-35]. 在聚合物主链中引入一定长度的烷基链可增加分子柔韧性, 从而增强聚合物的柔软性和可变形性
[36-43]. 主链柔性化策略也是目前提高发光聚合物本征拉伸性能的最重要方法之一
[44-45]. Lai等
[46]利用苯乙烯、4-芘苯乙烯和丁二烯的阴离子聚合制备得到了伸长率超800%的热塑性弹性体, 但器件外量子效率(EQE)仅为2.08%. 为了实现更高发光效率, Wang等
[47]将基于电子给体-电子受体(D-A)结构的热活化延迟荧光单元引入聚合物主链, 考察不同长度直链烷基对聚合物光物理性质、机械特性和器件性能的影响, 获得了高达10%的外量子效率. 然而其伸长率为125%. 因此, 如何从分子层面设计开发具有高拉伸性、高效率和高稳定性电致发光聚合物仍是该领域面临的重要挑战.