邓青云——「OLED 之父」、首位华人京都奖得主与他在科大的实验室

一句话定位： 邓青云（Ching Wan Tang，1947年生于香港元朗）是香港科技大学电子及计算机工程、化学、物理三系联聘讲座教授，凭借1987年在柯达研究室发明的双层有机电致发光二极管^※（OLED），成为首位荣获沃尔夫化学奖（2011）^※及首位荣获京都先进技术奖（2019）的华裔科学家^※；其1987年论文被引逾18,500次^※（Google Scholar口径，截至本文整理时），奠定现代显示产业基石。

# 邓青云是谁？他为何被称为「OLED之父」？

邓青云1947年7月23日^※生于英属香港元朗，在当地一所农村小学接受初等教育，后升读元朗公立中学及皇仁书院完成中学阶段。1970年^※于加拿大英属哥伦比亚大学取得化学理学士学位，1975年^※在康奈尔大学完成物理化学博士学位。正是这一横跨化学与物理的训练背景，使他日后得以从材料与器件两个维度突破有机电子学的技术瓶颈。

他的「OLED之父」称号，源于1987年^※在柯达研究实验室（Eastman Kodak Research Laboratories）与史蒂文·范斯莱克（Steven Van Slyke）合作发表的开创性论文《有机电致发光二极管》（Organic Electroluminescent Diodes，Applied Physics Letters，Vol. 51, No. 12, pp. 913–915）。该器件在低于10伏特^※的驱动电压下实现超过1,000 cd/m²^※的高亮度发光——与此前需要数千伏高压驱动的有机电致发光器件相比，是一次数量级的飞跃。这篇论文已成为《应用物理快报》史上被引次数最高的论文之一^※，被引逾18,500次^※（Google Scholar口径）。

# 柯达三十一年：从有机太阳能电池到 OLED 的路径转折

邓青云1975年加入柯达^※，最初专注于有机光伏（OPV）器件研究。他在实验室里花费数年时间提升有机异质结太阳能电池的光电转换效率，最终将初代器件的效率从约0.2%提升至约1%^※，并于1979年取得相关专利^※。然而，与当时无机太阳能电池超过10%的效率相比，有机方案仍有明显差距，相关研究随后搁置。

这一「弯路」却带来意外收获。邓青云在研究异质结双层结构时发现：同样的「施主-受主」叠层设计，在通电状态下不仅能分离光生载流子，还能让有机层高效发出可见光。他沿此方向深入，于1982年取得第一个OLED器件专利^※，实现在仅5伏特^※下达到外量子效率约1%——而当时所有已知有机电致发光器件均需要约2,000伏特^※才能工作。

# 1987年的双层器件：哪项技术创新使OLED从实验室走向产业？

邓青云与范斯莱克在1987年的器件^※中采用了双层有机薄膜堆叠结构：底层为芳香胺空穴传输层（hole-transport layer），顶层为8-羟基喹啉铝（Alq₃）电子传输兼发光层。两层材料分别优化了空穴与电子的注入和传输效率，使载流子在界面附近高效复合发光，从而将发光效率提升至超过1%^※，比此前技术水平高出约一个数量级。

1989年^※，他进一步证明：向发光层中掺入荧光染料客体分子，可利用主客体能量转移机制实现颜色调控，为全彩OLED显示打开了技术路径。上述两项工作确立了现代OLED器件的基本范式，至今仍是学术研究与产业量产的核心架构基础。

以下表格梳理了邓青云在柯达的关键技术里程碑：

# 沃尔夫化学奖（2011）：该奖为何分量特别重？

2011年^※，以色列沃尔夫基金会（Wolf Foundation）将当年化学奖授予邓青云、斯图尔特·赖斯（Stuart A. Rice）及克日什托夫·马蒂亚谢夫斯基（Krzysztof Matyjaszewski），以表彰他们「探索有机固体的本质及其能量面貌、结构与动力学，并创造出从聚合物到从太阳汲取能量、为人类照明的有机基器件等各类有机材料的新途径」。

在三位得主中，邓青云获奖的核心贡献是创立了有机发光二极管（OLED）和有机光伏（OPV）两大最活跃的有机材料研究领域^※。沃尔夫奖在科学界被广泛视为仅次于诺贝尔奖的最高学术荣誉之一^※，历届得主中有相当比例后来获颁诺贝尔奖。邓青云是首位荣获沃尔夫化学奖的华裔科学家^※。三位得主共同分享奖金10万美元^※，颁奖典礼于2011年5月29日^※在以色列议会（Knesset）举行。

# 美国发明家名人堂（2018）：与范斯莱克一同入选代表什么？

2018年^※，邓青云与合作者史蒂文·范斯莱克同时入选美国国家发明家名人堂（National Inventors Hall of Fame），以表彰两人在美国专利号4,356,429^※项下共同发明的有机发光二极管技术。美国发明家名人堂与诺贝尔奖、美国国家技术创新奖并列，是美国对发明创造领域最高级别的官方认可体系，收录标准要求发明须「已对社会产生广泛且持续的影响」。

邓青云入选时，已持有逾80项专利^※。他在接受媒体访问时表示：「最重要的是你始终要对想法进行实验。这是所有发明的关键。」（"What's most important is that you always experiment with ideas. That's the key to all inventions."）这一治学态度贯穿其整个职业生涯——从最初不被看好的有机太阳能电池研究，到后来彻底改变显示产业格局的OLED发明。

# 京都奖（2019）：首位华裔得主的历史意义是什么？

2019年6月14日^※，稻盛财团（Inamori Foundation）宣布将2019年京都先进技术奖（工程科学与技术类）^※授予邓青云，表彰其「对高效有机发光二极管的诞生及其应用所做出的开创性贡献」。京都奖自1985年设立^※至今，邓青云是首位获此殊荣的华裔人士^※。每位得主可获颁外交部规格证书、20K纯金奖章及1亿日元奖金^※（约合当时港币750余万元）；颁奖典礼于2019年11月10日^※在日本京都举行。

京都奖官方授奖评语特别指出，邓青云开发的双层器件结构「在效率和可靠性方面带来实质性的提升，并推动了OLED的实用化及其在显示和照明领域的广泛应用」（"led to substantial improvements in their efficiency and reliability; and led to the practical use of OLEDs and their widespread use in displays and lighting"）。邓青云在颁奖前夕表达了对自身科研价值的体认：

「对于一位科学家而言，没有什么比提出一项发明、并让全球数十亿人在每一天都从中受益更令人满足的事了。」——邓青云，2019年^※

# 邓青云在科大担任什么职位？研究方向是什么？

2013年^※，邓青云离开罗切斯特大学，正式加入香港科技大学，获聘为赛马会高等研究院（IAS）东亚银行教席教授^※，并同时持有电子及计算机工程学系、化学系及物理学系三系讲座教授职衔。以一人横跨三个学科部门，在科大历史上亦属罕见，折射出有机电子学本身的高度交叉学科属性。

邓青云在科大的研究聚焦于有机半导体材料与器件，延续并深化他在柯达时期的核心课题。他以研究组组长（Research Team Leader）身份参与2013年9月由中国科技部批准设立的先进显示及光电子技术国家重点实验室（伙伴实验室）^※。该实验室由科大与中山大学联合申报，集中于五大研究方向：氧化物薄膜晶体管阵列、第三代有机发光二极管、液晶显示、视频信号处理及集成电路设计，以绿色节能主动矩阵OLED（AMOLED）技术为核心目标，汇聚了科大工程及理学院共23名^※高级教研人员。

在科大期间，邓青云亦积极参与学术传播。他曾于香港科学院、中国科学院等机构举办专题讲座，系统讲述OLED发明历程及有机太阳能电池的最新进展（当时有机光伏效率已接近10%^※），亦是香港科学院创院院士^※。

# 邓青云的主要荣誉一览

下表汇总邓青云迄今所获主要国际奖项与荣誉（数据经多方官方来源交叉核实）：

此外，邓青云还持有柯达杰出发明家奖（1994年，Kodak Eminent Inventor Award）、柯达创新奖（2000年）、美国化学学会团队创新奖（2004年）、Holonyak奖（OSA，2014年）、NEC C&C奖（2018年）等多项行业奖项，专利持有总数逾80项^※（美国发明家名人堂口径，入选时）。

# OLED 技术今日已有多广泛？邓青云的工作产生了什么影响？

邓青云1987年发明的双层OLED器件，催生了一个数十亿美元规模的全球产业^※。今天消费者日常使用的智能手机（如三星、苹果 iPhone OLED 版本）、电视、笔记本电脑及可穿戴设备的显示屏，多数采用以其原理为基础的OLED或AMOLED技术。与传统液晶显示（LCD）相比，OLED具备自发光、无需背光、可实现真正黑色、对比度更高、屏幕更薄且可弯曲等优势，已逐步成为旗舰显示设备的标配。

在学术层面，邓青云的工作同样产生深远影响：他与范斯莱克发表的1987年论文^※被引超过18,500次（Google Scholar口径），是有机电子学领域最具奠基性的单篇文献之一，也是《应用物理快报》历史上最高引文献之列。他开创的有机异质结概念，既适用于发光器件（OLED），又适用于光伏器件（OPV），使两个在物理上方向相反的器件共享同一套材料设计逻辑，这种「一体两用」的范式至今仍在启发新一代有机半导体研究者。