211service.com
Lieli un spilgti, elastīgi displeji
Organisko gaismas diožu (OLED) displeji ir pievilcīgi, jo tie ir spilgti, efektīvi un pietiekami plāni, lai būtu elastīgi. Taču pašlaik tos var izmantot tikai mazos displejos, piemēram, mobilajos tālruņos. Tas daļēji ir saistīts ar vienas ierīces daļas, caurspīdīga elektroda, ko izmanto displeja apgaismošanai, nepilnībām. Tagad Mičiganas universitātes pētnieki ir izstrādājuši jauna veida elektrodus, kas varētu palīdzēt atbrīvot ceļu lieliem, elastīgiem OLED displejiem.
Metāla siets: 200 nanometru biezu metāla stiepļu režģi varētu izmantot kā elastīgu un izturīgu caurspīdīgu elektrodu, lai apgaismotu plakanā paneļa displejus un organiskās gaismas diodes.
OLED sastāv no organiskiem pusvadītāju slāņiem, kas iestiprināti starp diviem elektrodiem, no kuriem vienam jābūt caurspīdīgam, lai gaisma varētu izplūst. Mūsdienu displejos tiek izmantota caurspīdīga indija alvas oksīda (ITO) plēve, taču šis materiāls ir dārgs, trausls un neelastīgs, tāpēc tas nav piemērots liela laukuma elastīgiem displejiem. Tas var arī noārdīt organiskos gaismu izstarojošos slāņus.
Jaunais elektrods ir augstas vadītspējas metāla stiepļu režģis, kas ir tik plāns, ka būtībā ir caurspīdīgs. Elektroinženieru un datorzinātņu profesors L. Džejs Guo saka, ka elektrodam jābūt elastīgākam un lētākam nekā ITO, vienlaikus nesabojājot organiskos materiālus. Pētnieki iekļāva režģi OLED kā augšējo elektrodu un nenovēroja nekādu redzamu spilgtuma atšķirību starp viņu LED gaismas emisiju un parasto OLED, kas izgatavots ar ITO elektrodu, lai gan Guo saka, ka viņam un viņa kolēģiem būs jādara vairāk. detalizēti optiskie mērījumi, lai redzētu, kā abus salīdzināt. Darbs ir aprakstīts žurnāla tiešsaistes rakstā Uzlaboti materiāli .
Pētnieki izgatavoja režģus no vara, zelta un sudraba ar vadiem 120 vai 200 nanometru platumā un atdalītas ar aptuveni 500 nanometru atstarpēm vienā virzienā un 10 mikrometru spraugām perpendikulārā virzienā. Šo metālu lieliskā vadītspēja rada pat piecu omu pretestību, kas ir mazāka par vidējo ITO slāņa pretestību.
Pētnieki izmanto paņēmienu, ko sauc par nanoimprintu litogrāfiju, kas ļauj viņiem izveidot vadu režģi, ko var pārnest uz jebkuru citu virsmu, tostarp elastīga displeja substrātu. (Skatiet 10 jaunās tehnoloģijas, kas mainīs pasauli.)
Mainot vadu platumu un augstumu, pētnieki var mainīt caurspīdīgumu un vadītspēju. Padarot vadus plānākus, elektrods kļūst caurspīdīgāks, bet tajā pašā laikā plānākiem vadiem ir lielāka pretestība. Tāpēc pētnieki dubulto vadu augstumu, kas samazina pretestību trīs reizes, bet samazina caurspīdīgumu tikai par 5 procentiem, saka Guo. Viņš piebilst, ka ir liels potenciāls spēlēt ar šiem parametriem. [Ir] daudz vietas, lai optimizētu struktūru.
Jorma Peltola, kas ir plakano displeju ražotāju konsultante, atzīmē, ka, lai gan stabilas, elastīgas alternatīvas ITO atrašana ir OLED displeju nozares prioritāte, būs nepieciešami arī labāki organiskie materiāli un ražošanas metodes, lai OLED varētu ieviest. tirgus lielākajiem displejiem.
Turklāt jaunajai tehnikai ir jārisina grūts izaicinājums: oglekļa nanocaurules. Pētnieki izstrādā oglekļa nanocaurules plēves, kas varētu aizstāt ITO. Pašlaik nanocauruļu plēvēm ir aptuveni trīs reizes lielāka pretestība nekā jaunajam metāla režģim, lai nodrošinātu salīdzināmu caurspīdīgumu, taču šī atšķirība ir neliela un samazinās līdz ar jauniem notikumiem, saka. Endrjū Rinzlers , fizikas profesors Floridas Universitātē, kurš pēta oglekļa nanocaurules plēves. Turklāt atšķirībā no metāla režģa nanocaurules slāņi saskaras ar katru organiskā pusvadītāju slāņa daļu, uz kuras tie ir nogulsnēti, un tam vajadzētu palielināt ierīces efektivitāti.
Bet kā pirmo reizi demonstrējot metāla režģa ideju ir vērts turpināt, saka Rinzlers. Neraugoties uz iespējamām problēmām un konkurējošām tehnoloģijām, šī ir potenciāli dzīvotspējīga tehnoloģija, kuru ir vērts izpētīt.