Инженеры изобрели полупроводник из тонкого гибкого гибридного материала, который в ближайшем будущем можно будет использовать для дисплеев на электронных устройствах.
Инженеры крупных корпораций стремятся разработать складной и гибкий экран для электронных устройств. устройств как компьютеры и мобильные телефоны. Целью является экран дисплея, который будет напоминать бумагу, то есть быть сгибаемым, но при этом функционировать электронно. Samsung, один из крупнейших производителей мобильных телефонов в мире, по всей вероятности, очень скоро выпустит гибкий мобильный телефон. Они разработали гибкую органический светоизлучающая диодная (OLED) панель с небьющейся поверхностью. Он легкий, но прочный и прочный, выдерживает высокие температуры. Его самой примечательной особенностью является то, что этот дисплей не сломается и не повредится в случае падения устройства – это самая большая проблема, с которой сегодня сталкиваются дизайнеры дисплеев мобильных телефонов. Обычный ЖК-экран продолжает отображать изображение даже в согнутом состоянии, но жидкость внутри него смещается, и, следовательно, изображение отображается искаженно. Новый гибкий OLED-экран можно сгибать или изогнуть, не искажая дисплей, однако он все равно не будет полностью складным. Гибкость можно еще больше повысить за счет использования в будущем более гибких нанопроволок. Светодиодный дисплей с квантовыми точками более гибок из-за использования нанокристаллов для создания высококачественного резкого света. Для защиты дисплеи по-прежнему необходимо инкапсулировать в стекло или другой материал.
Новый материал для создания гибких экранов
В недавнем исследовании, опубликованном в Передовые материалы Инженеры Австралийского национального университета (ANU) впервые разработали полупроводник, изготовленный из органический и неорганический материал, который эффективно преобразует электричество в свет. Этот полупроводник ультратонкий и очень гибкий, что делает его уникальным. органический часть устройства, важная часть полупроводника имеет толщину всего в один атом. Неорганическая часть также небольшая, толщиной около двух атомов. Материал был создан с помощью процесса, называемого «химическое осаждение из паровой фазы», аналогичного построению трехмерной структуры на основе двухмерного описания. Полупроводник нельзя увидеть невооруженным глазом, он покоится между золотыми электродами на чипе размером 3см х 2см, имеющем функциональный транзистор. Один такой чип может содержать тысячи транзисторных схем. Электрод служит точкой ввода и вывода электроэнергии. После создания были охарактеризованы оптико-электронные и электрические свойства материала. Эта гибридная структура органический а неорганические компоненты преобразуют электричество в свет, который затем отображается на мобильных телефонах, телевизорах и других устройствах. Излучение света кажется более резким и лучшим для дисплеев с более высоким разрешением.
В ближайшем будущем такой материал можно будет использовать для гибкости устройств, например мобильных телефонов. Повреждение экрана или дисплея очень часто встречается в мобильных телефонах, и этот материал может прийти на помощь. В связи с ростом популярности и спроса на смартфоны с большими экранами потребность часа в том, чтобы иметь долговечность, чтобы дисплей не был подвержен царапинам, поломкам или падению и т. Д. Гибридная структура имеет преимущество с точки зрения эффективности по сравнению с традиционными полупроводниками. полностью из силикона. Из этого материала можно было бы построить экраны для мобильных телефонов, телевидения, цифровых консолей и т. Д. И, возможно, однажды построить компьютеры или сделать мобильный телефон таким же сильным, как суперкомпьютер. Исследователи уже работают над производством этого полупроводника в более крупных масштабах, чтобы его можно было коммерциализировать.
Утилизация электронных отходов
Предполагается, что в 2018 году будет произведено в общей сложности почти 50 миллионов тонн электронных отходов (электронных отходов), и очень ограниченное количество будет переработано. Электронные отходы представляют собой электронные устройства и оборудование, срок службы которых истек и которые необходимо выбросить, включая старые компьютеры, офисное или развлекательное электронное оборудование, мобильные телефоны, телевизоры и т. д. Огромное количество электронных отходов представляет собой огромную угрозу для окружающей среды. и неизбежно нанесет необратимый ущерб нашим природным ресурсам и окружающей среде. Это открытие является отправной точкой для разработки электронных устройств, обладающих высокими характеристиками, но изготовленных из органический «био» материалы. Если бы мобильные телефоны были сделаны из гибкого материала, их было бы легче перерабатывать. Это позволит сократить количество электронных отходов, ежегодно образующихся по всему миру.
Будущее складных и гибких электронных устройств будет очень волнующим. Инженеры уже думают о сворачиваемых дисплеях, на которых устройства можно сворачивать, как свиток. Самым продвинутым типом экрана будет экран, который может складываться, изгибаться или даже раздавливаться, как бумага, но при этом может продолжать отображать аккуратные изображения. Другой областью является использование «аукстетических» материалов, которые становятся толще при растяжении и которые могут поглощать удары высокой энергии и саморегулироваться, чтобы исправить любые искажения. Такие устройства будут легкими, но гибкими.
Источник (ы)
Sharma A et al. 2018. Эффективная и зависимая от слоев накачка экситонов через атомно тонкие органические неорганические гетероструктуры I типа. Передовые материалы. 30 (40).
https://doi.org/10.1002/adma.201803986
