У три-чотири рази яскравіші за смартфон. У Сінгапурі представили гнучкі дисплеї нового покоління
Попит на яскраві та гнучкі екрани стрімко зростає — їх використовують у виробництві пластирів, що змінюють колір для моніторингу рівня цукру, а також як дисплеї на рукавах водолазних костюмів.
Наявні технології мають суттєві обмеження: органічні світлодіоди важко згинати через їхню багатошарову структуру, а світлодіодні конденсатори потребують високої напруги. Перспективною альтернативою є електрохемілюмінесцентні (ЕХЛ) пристрої, що генерують світло завдяки хімічним реакціям у рідкому шарі між двома електродами. Вони тонкі, гнучкі та енергоефективні, проте раніше залишалися надто тьмяними й нестабільними для практичного застосування.
Група дослідників під керівництвом доцента Тан Ю Цзюня з Національного університету Сінгапуру (NUS CDE) у співпраці з інститутами IMRE та IHPC вирішила цю проблему. Змінивши склад рідини та архітектуру електродів, науковці підвищили яскравість ЕХЛ-пристроїв до 1552 кандел на квадратний метр. Це в три-чотири рази перевищує яскравість звичайного екрана смартфона в приміщенні та в 3,2 раза перевершує попередні рекорди.
Результати роботи опубліковано в журналі Science Advances.
Ключем до успіху стала оптимізація електроліту. Науковці замінили традиційну йонну рідину аналогом із меншими та рухливішими від'ємними йонами.
Це прискорило обмін електронами та забезпечило хімічну стабільність, тоді як позитивні іони дозволили розчинити більшу кількість світловипромінювального барвника. Крім того, команда переробила конструкцію: поєднала текстурований електрод (для посилення реакцій) із прозорим, а також додала тонке срібне дзеркало для відбиття світла вперед.
Оновлена система зберегла у 82 рази вищу яскравість після 10 циклів увімкнення-вимкнення та працювала безперервно протягом двох годин замість 29 хвилин у старій версії.
Для демонстрації ефективності дослідники створили три прототипи: гнучкий медичний пластир для індикації рівня глюкози в поті, семисегментну цифрову панель для «розумного» пакування та м’якої робототехніки, а також твердотільний пристрій, що працює за умов повного занурення у воду.
Наразі найяскравішим залишається червоне світіння, тому команда планує покращити стабільність синього та зеленого кольорів, а також розробити еластичні дисплеї з функцією самовідновлення після пошкоджень.
Источник: techno.nv.ua