מאמצים של מספר יצרנים ליצור טלפונים מתקפלים הביאו לצגים ניתנים לכיפוף, אבל הם
השלב הבא באבולוציה של צגים דיגיטלייםשפותח בבית הספר להנדסה מק'קלווי באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, יכול להפוך את זה למציאות. חוקרים מהמעבדה של צ'ואן וואנג, עוזר פרופסור במחלקה להנדסת חשמל ומערכות באוניברסיטת פרסטון, פיתחו חומר חדש בעל האיכויות הטובות ביותר של טכנולוגיית LED ו-OLED. טכנולוגיית הייצור, בתורה, מסתמכת על מדפסת הזרקת דיו.
מהי מהות הבעיה?
נוריות LED אורגניות עשויותמולקולות קטנות או חומרים פולימריים זולים וגמישים. “ניתן לכופף או למתוח אותם, אבל יש להם ביצועים נמוכים יחסית וחיי שירות קצרים”, – אומר פרופסור-משנה וואנג. “נוריות LED אורגניות כגון מיקרו-LED הן בעלות ביצועים גבוהים, סופר בהירות ואמינות מאוד, אך הן אינן גמישות והן יקרות מאוד. מה עשינו – זוהי תרכובת אורגנית-אנאורגנית. הוא משלב את הטוב משני העולמות”.
מדענים השתמשו בסוג מיוחד של גבישיחומר הנקרא פרוסקיט מתכת הליד, אם כי עם כמה שיפורים. במקום היישום המסורתי של חומר הפרובסקיט על המצע באמצעות מנגנון רולר, החליטו המדענים להשתמש במדפסת הזרקת דיו. זה חוסך חומר מכיוון שניתן ליישם פרובסקיט רק היכן שצריך, בדיוק שבו מודפסים אותיות ומספרים על דף נייר. התהליך מהיר הרבה יותר, ומפחית את זמן הייצור מיותר מחמש שעות לפחות מ-25 דקות.
יתרון נוסף בשימוש בשיטהלהדפסת הזרקת דיו יש פוטנציאל לשנות את עתיד האלקטרוניקה: ניתן להדפיס פרובסקיט על מגוון מצעים לא שגרתיים. עם זאת, על מנת שתצוגה כזו תהיה גמישה, הדפסת נוריות נוריות קשות על מצע רך אינה מתאימה. הנוריות עצמן חייבות להיות גמישות. פרוסקיט הוא לא כזה.
מהי מהות הפתרון
המחבר הראשי Jinyi Zhao, Ph.D. בהמעבדה של וואנג, הצליחה לפתור בעיה זו על ידי הטמעת גבישי פרוסקיט אנאורגניים לתוך מטריצת פולימר אורגנית של קלסרים פולימריים. דגימות ה-PeLED שנוצרו בדרך זו הן אלסטיות וניתנות למתיחה באופיים.
זה נשמע פשוט, אבל זה הישג –תוצאה של מאבק מול מספר קשיים. העיקרית שבהן היא למנוע את ערבוב שכבות החומר השונות, המסודרות כמו כריך, להשגת התוצאה הרצויה. בסופו של דבר, גם זה נפתר, והמשרד לניהול טכנולוגיה של האוניברסיטה הוציא כעת פטנט על הטכנולוגיה ושיטת הייצור.
פרספקטיבות
תצוגות PeLED המדוברות יכולות להיותרק הצעד הראשון במהפכה בתחום האלקטרוניקה: קירות הדירות, למשל, יספקו תאורה או אפילו יוכלו להציג סרטים. ניתן להשתמש בתצוגות כאלה כדי ליצור מכשירים לבישים קלים שהם גמישים וקלים לייצור.
מקור: scitechdaily
איורים: Wustl/Wang Lab
</ p>