由韓國科學技術院電氣工程學院和國家納米制造中心科學家領導的聯合研究團隊宣布，他們使用MXene納米技術，成功開發出了一款防水且透明的柔性有機發光二極管（OLED），新材料即使暴露在水中也能發光和透光，有望應用于汽車、時尚和功能性服裝等領域。相關研究刊發于最新一期美國化學學會《ACS Nano》雜志。
透明柔性顯示器在包括汽車顯示器、生物保健、軍事和時尚等多個領域備受矚目。但眾所周知，當發生小變形時，它們很容易斷裂。為解決這個問題，科學家們正在對許多透明的柔性導電材料，如碳納米管、石墨烯、銀納米線和導電聚合物等開展積極研究。
MXene是一種具有高電導率和透光率的二維材料，具有優異的電化學和光電性能，可通過溶液加工實現大規模生產。盡管擁有這些誘人特性，但其電性能很容易因空氣中的濕氣或水而劣化，因此其商業化備受挑戰。
為解決這一問題，研究團隊使用了一種封裝策略，可保護MXene材料免受濕氣或氧氣引起的氧化，進而開發出一種壽命長、抗外部環境因素穩定性高的MXene基OLED。新設計的雙層封裝薄膜，可阻擋水分并具有柔韌性。其頂部還貼有厚度為幾微米的塑料薄膜，使其可在水中洗滌而不會降解。
這款基于MXene的OLED，亮度達到1000坎德拉/平方米或更高，即使在陽光直射的戶外也可擁有清晰的顯示效果。此外，即使在水下浸泡6小時，該OLED的性能也能保持穩定。
研究人員指出，最新研究將成為MXene應用于電氣設備領域的指導方針，可應用于其他需要柔性透明顯示器的領域。
