El desarrollo de OLED flexibles depende del soporte de sustratos flexibles de alto rendimiento. El poliuretano termoplástico (TPU) es un material polimérico que combina flexibilidad y alta resistencia, debido a su estructura con segmentos blandos y duros alternados, mostrando potencial para sustratos de OLED flexibles. Sin embargo, la superficie del TPU comercial suele tener microirregularidades que afectan negativamente la fabricación de OLED flexibles de alta precisión, pudiendo causar una disminución en las propiedades ópticas y eléctricas. Para resolver este problema, este estudio depositó un recubrimiento de poli(3,4-etilendioxitiofeno)-poliestirenosulfonato (PEDOT:PSS) sobre la superficie del TPU mediante procesamiento en solución para mejorar la calidad superficial. Los resultados muestran que el recubrimiento PEDOT:PSS redujo significativamente la rugosidad superficial del TPU de 7.05 nm a 2.19 nm, mejorando la uniformidad del depósito de capas funcionales posteriores (como la capa emisora y la capa de electrodos). Basándose en el sustrato TPU modificado, se fabricaron exitosamente OLED flexibles de emisión superior e inferior con eficiencias cuánticas externas máximas de 16.0% y 15.2%, respectivamente, y mostraron un excelente desempeño en pantallas flexibles. Este estudio proporciona nuevas ideas y apoyo para la aplicación del TPU en OLED flexibles y otros dispositivos electrónicos flexibles, con un potencial significativo.