Инженеры изобрели полупроводник из тонкого гибкого гибридного материала, который в ближайшем будущем можно будет использовать для дисплеев на электронных устройствах.
Инженеры крупных корпораций пытались спроектировать складываемый и гибкий дисплей для электронных устройств как компьютеры и мобильные телефоны. Цель - экран дисплея, который был бы похож на бумагу, т.е. сгибаемое но также функционируют электронно. Samsung, один из крупнейших производителей мобильных телефонов в мире, по всей вероятности, очень скоро выпустит гибкий мобильный телефон. Они разработали гибкую панель на органических светодиодах (OLED) с небьющейся поверхностью. Он легкий, но прочный и прочный и выдерживает высокие температуры. Его наиболее примечательной особенностью является то, что этот дисплей не сломается или не повредится при падении устройства - самая большая проблема, с которой сегодня сталкиваются дизайнеры дисплеев мобильных телефонов. Обычный ЖК-экран продолжает отображаться даже при изгибе, но жидкость внутри него становится смещенной, и, следовательно, отображается искаженное изображение. Новый гибкий OLED-экран можно согнуть или изогнуть без искажения дисплея, однако полностью складывать его по-прежнему нельзя. Гибкость может быть дополнительно увеличена за счет использования более гибких нанопроволок в будущем. Светодиодный дисплей с квантовыми точками является более гибким из-за использования нанокристаллов для получения высококачественного четкого света. Дисплеи по-прежнему должны быть заключены в стекло или другой материал для защиты.
Новый материал для создания гибких экранов
В недавнем исследовании, опубликованном в Передовые материалы Инженеры из Австралийского национального университета (ANU) впервые разработали полупроводник из органических и неорганических материалов, который эффективно преобразует электричество в свет. Этот полупроводник ультратонкий и очень гибкий, что делает его уникальным. Органическая часть устройства, важная часть полупроводника, имеет толщину всего в один атом. Неорганическая часть тоже небольшая, толщиной около двух атомов. Материал был построен с помощью процесса, называемого «химическое осаждение из паровой фазы», похожего на построение трехмерной структуры из двухмерного описания. Полупроводник нельзя увидеть невооруженным глазом, он лежит между золотыми электродами на микросхеме размером 3 см x 2 см, имеющей функциональный транзистор. Одна такая микросхема может содержать тысячи транзисторных схем. Электрод служит точкой ввода и вывода электричества. После создания оптико-электронных и электрических свойств материала были охарактеризованы. Эта гибридная структура органических и неорганических компонентов преобразует электричество в свет, который затем отображается на мобильных телефонах, телевизорах и других устройствах. Видно, что световое излучение более резкое и лучшее 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 составляют электронные устройства и оборудование, срок службы которого подошел к концу и которое необходимо выбросить, включая старые компьютеры, офисное или развлекательное электронное оборудование, мобильные телефоны, телевидение и т. д. Огромное количество электронных отходов представляет собой огромную угрозу для окружающей среды и обязательно приведет к необратимым последствиям. ущерб нашим природным ресурсам и окружающей среде. Это открытие является отправной точкой для разработки электронных устройств, демонстрирующих высокие характеристики, но изготовленных из органических «биоматериалов». Если бы мобильные телефоны были сделаны из гибкого материала, их было бы легче утилизировать. Это сократит объемы электронных отходов, ежегодно образующихся во всем мире.
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.
{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}
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
