Těšíte se na budoucí smartphony? Byl vyvinut inovativní zobrazovací materiál

Nový materiál by nám mohl poskytnout rychlejší displeje s vyšším rozlišením. Výzkumníci

Univerzita Hokkaido dokázala vysvětlit, čím je nový materiál s názvem ITZO tak výjimečný

Všechny displeje se skládají z pixelů, jejichž jas jelze individuálně upravit. Celkový počet pixelů – a tedy i rozlišení a velikost displeje – omezeno počtem pixelů, které lze zpracovat za daný zlomek sekundy. Výrobci displejů se proto snaží používat materiály v pixelových řídicích jednotkách, které vykazují velmi vysokou „mobilitu elektronů“, což je měřítko toho, jak rychle začne takovou řídicí jednotkou protékat proud v reakci na aplikaci napětí – a tedy jak "rychle" je pixel.

ITZO slibuje, že bude sedmkrát rychlejší než dnešní podobné materiály. Doposud však nebylo jasné, odkud toto vylepšení pochází, což bránilo jeho uplatnění v průmyslu.

Materiálový vědec z Hokkaido University Hiromichi Ohtaa jeho tým použil svou jedinečnou měřicí techniku ​​k objasnění tohoto problému. Ukázali, že vyšší mobilita elektronů vyplývá z neobvyklé skutečnosti, že v ITZO filmech dostatečné tloušťky se na rozhraní s nosným materiálem hromadí volné náboje a umožňují tak procházejícím elektronům nerušeně procházet objemem materiálu.

Podle nich je to všechno velmi jednoduchévzorec: Elektronová mobilita je úměrná volné době cestování dopravců – v tomto případě elektrony – děleno jejich efektivní hmotností. Ohtův tým byl schopen určit efektivní hmotnost elektronů a poté vypočítat dobu volné dráhy. Ukázalo se, že efektivní hmotnost je mnohem menší než u moderních materiálů a doba volného cestování je mnohem delší, a proto oba faktory přispívají k vyšší mobilitě elektronů.

„Využití znalostí získaných během tohovýzkumu, můžeme v budoucnu vyvinout další transparentní oxidové polovodičové tenkovrstvé tranzistory s různými chemickými složeními, které budou vykazovat ještě lepší vlastnosti mobility elektronů,“ vysvětluje Ohta.