科技日报北京 7 月 21 日电 在研发更快速、更灵活的无线通信技术竞赛中，有机发光二极管（OLED）或被视为一个突破口。英国圣安德鲁斯大学和剑桥大学团队在最新一期《先进光子学》上发表研究称，经过优化设计，OLED 可实现前所未有的高速数据传输，且有效距离远超此前纪录，这项突破有望重塑未来设备间的连接方式。
这项技术被称为可见光通信（VLC），也被称作“光通信”（Li-Fi），其可通过光而非无线电波来传输数据。相比传统 Wi-Fi，VLC 具有带宽更高、干扰更低、易于与现有照明系统整合等优点。OLED 特别适合 VLC 应用，但长期以来，OLED 响应速度过慢，难以满足高速数据传输需求。
此次通过精准选择发光材料并优化 OLED 结构设计，团队在 2 米距离上实现了 4.0 千兆比特每秒（Gbps）的数据传输速率，在 10 米距离上也达到了 2.9 Gbps。这两个数据均刷新了 OLED 通信系统的性能纪录。此前，类似系统的传输速度最多为 2.85 Gbps，且只能在非常短的距离内实现。
打破这一性能瓶颈的关键，在于一种名为二萘基芘的稳定有机化合物。该材料具备高稳定性和快速发光特性，适合用于长时间、高强度发光。团队在此基础上对 OLED 的每一层厚度和组成进行精细调控，实现了亮度与速度的最佳平衡。
在实际测试中，团队搭建了一个 OLED 可见光通信系统。OLED 作为发射器，高速光电二极管作为接收器，采用了与 Wi-Fi 和 5G 相同的调制技术，即正交频分复用技术，以提高数据吞吐率，借助先进的信号处理与纠错机制，该系统即使在高速下仍能保持低误码率。
尤其令人瞩目的是 10 米远距离传输的成果。单个 OLED 发射器能在如此距离上传输近 3 Gbps 的数据，标志着该技术从实验室走向现实应用迈出关键一步。此前，大多数 OLED 光通信系统的有效距离不足半米。
