电致发光是用电流产生的光，不依靠热或化学反应。这使得电致发光可靠而高效：它们被用作数字手表的背光灯和阿波罗航天飞机制导计算机的显示屏。像OLED一样，发光电化学电池（LEC）--通过电致发光--已经经历了许多技术进步。密切检查导致发光的过程对于提高发光效率至关重要，然而，直到现在还没有直接检查这些过程的实验方法。

由大阪市立大学理科研究生院和南武洋一郎理论与实验物理研究所的Katsuichi Kanemoto教授领导的研究小组，通过首次通过灯光照射测量LECs的光吸收，成功观察到LECs在场发射过程中的电子状态随时间的变化。

他们的研究结果发表在《自然-通讯》上，并被选为编辑部的亮点。

当电子与电子洞--可以容纳电子但缺乏电子的区域--重新结合时就会发生电致发光。当一个电子进入空穴时，它以光子的形式释放能量。对结果的分析表明，LECs的发光机制遵循一个两步过程。施加电压后，LEC中的空穴立即产生，容纳这些空穴的层在接近与电子侧电极的接口处生长，然后与几个电子重新结合，产生电致发光。然后电致发光的数量变得稳定，而容纳电子的层则以空穴层退去的相同速度逐渐增长。

"Kanemoto教授解释说："这项研究中使用的光谱观察方法不仅适用于LECs，而且适用于所有发光设备，包括OLEDs。"使用这种技术，我们期望揭示电致发光过程的细节，此外，它将导致对干扰器件操作的过程的早期检测。在未来，我们将努力缩短我们系统的测量时间，以创建一个快速的设备诊断系统。"
 

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Kosuke Yasuji et al, Visualizing electroluminescence process in light-emitting electrochemical cells, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-36472-6