Η νέα τεχνολογία επιτρέπει την εκτύπωση εύκαμπτων LED σε εκτυπωτή inkjet

Οι προσπάθειες ορισμένων κατασκευαστών για τη δημιουργία αναδιπλούμενων τηλεφώνων είχαν ως αποτέλεσμα εύκαμπτες οθόνες, αλλά αυτό συμβαίνει

ακόμα ογκώδες και όχι τόσο ευέλικτο.Τι θα γινόταν αν μπορούσαμε να σηκώσουμε το κινητό μας και να το βάλουμε στο πορτοφόλι μας; Ή, αν δεν έχουμε τσέπη, θα μπορούσαμε να την τυλίξουμε γύρω από τον καρπό μας και να τη φορέσουμε σαν βραχιόλι;

Το επόμενο βήμα στην εξέλιξη των ψηφιακών οθονώνπου αναπτύσσεται στη Σχολή Μηχανικών McKelvey στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις, θα μπορούσε να το κάνει πραγματικότητα. Ερευνητές από το εργαστήριο του Chuan Wang, επίκουρου καθηγητή στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Συστημάτων στο Πανεπιστήμιο του Πρέστον, ανέπτυξαν ένα νέο υλικό που έχει τις καλύτερες ιδιότητες της τεχνολογίας LED και OLED. Η τεχνολογία κατασκευής, με τη σειρά της, βασίζεται σε έναν εκτυπωτή inkjet.

Ποια είναι η ουσία του προβλήματος;

Οργανικά LED κατασκευασμένα απότα μικρά μόρια ή τα πολυμερή υλικά είναι φθηνά και εύκαμπτα. “Μπορούν να λυγίσουν ή να τεντωθούν, αλλά έχουν σχετικά χαμηλή απόδοση και μικρή διάρκεια ζωής”, – λέει ο αναπληρωτής καθηγητής Wang. “Τα ανόργανα LED όπως τα micro-LED είναι υψηλής απόδοσης, εξαιρετικά φωτεινά και πολύ αξιόπιστα, αλλά δεν είναι εύκαμπτα και είναι πολύ ακριβά. Τι κάναμε – Είναι μια οργανική-ανόργανη ένωση. Συνδυάζει τα καλύτερα και των δύο κόσμων”.

Οι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει έναν ειδικό τύπο κρυσταλλικούένα υλικό που ονομάζεται περοβσκίτης από αλογονίδιο μετάλλου, αν και με κάποιες βελτιώσεις. Αντί της παραδοσιακής εφαρμογής της ουσίας περοβσκίτη στο υπόστρωμα χρησιμοποιώντας μηχανισμό κυλίνδρων, οι επιστήμονες αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν έναν εκτυπωτή inkjet. Αυτό εξοικονομεί υλικό επειδή ο περοβσκίτης μπορεί να εφαρμοστεί μόνο όπου χρειάζεται, με την ακρίβεια με την οποία τυπώνονται τα γράμματα και οι αριθμοί σε ένα φύλλο χαρτιού. Η διαδικασία είναι πολύ πιο γρήγορη, μειώνοντας τον χρόνο παραγωγής από πάνω από πέντε ώρες σε λιγότερο από 25 λεπτά.

Ένα άλλο πλεονέκτημα της χρήσης της μεθόδουΗ εκτύπωση inkjet έχει τη δυνατότητα να αλλάξει το μέλλον των ηλεκτρονικών: ο περοβσκίτης μπορεί να εκτυπωθεί σε μια ποικιλία αντισυμβατικών υποστρωμάτων. Ωστόσο, για να είναι μια τέτοια οθόνη ευέλικτη, η εκτύπωση σκληρών LED σε μαλακό υπόστρωμα δεν είναι κατάλληλη. Τα ίδια τα LED πρέπει να είναι εύκαμπτα. Ο περοβσκίτης δεν είναι έτσι.

Ποια είναι η ουσία της λύσης

Επικεφαλής συγγραφέας Jinyi Zhao, Ph.D. inΤο εργαστήριο του Wang, μπόρεσε να λύσει αυτό το πρόβλημα με την ενσωμάτωση ανόργανων κρυστάλλων περοβσκίτη σε μια οργανική μήτρα πολυμερών συνδετικών πολυμερών. Σχηματισμένα με αυτόν τον τρόπο, τα δείγματα PeLED είναι φυσικά ελαστικά και ελαστικά.

Ακούγεται απλό, αλλά αυτό είναι ένα επίτευγμα –αποτέλεσμα ενός αγώνα ενάντια σε μια σειρά από δυσκολίες. Το κυριότερο είναι να αποτραπεί η ανάμειξη των διαφορετικών στρώσεων υλικού, τα οποία είναι τοποθετημένα σαν σάντουιτς, για να επιτευχθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα. Τελικά, επιλύθηκε και αυτό, και το Γραφείο Διαχείρισης Τεχνολογίας του πανεπιστημίου έχει πλέον εκδώσει ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την τεχνολογία και τη μέθοδο παραγωγής.

Προοπτικές

Οι εν λόγω οθόνες PeLED μπορεί να είναιμόνο το πρώτο βήμα μιας επανάστασης στα ηλεκτρονικά: οι τοίχοι των διαμερισμάτων, για παράδειγμα, θα παρέχουν φωτισμό ή ακόμη και θα μπορούν να προβάλλουν ταινίες. Τέτοιες οθόνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία ελαφριών φορητών συσκευών που είναι ευέλικτες και εύκολες στην κατασκευή.

Πηγή: scitechdaily

Εικονογραφήσεις: Wustl/Wang Lab

</ p>