Telewizor jak kartka papieru

Ekrany przyszłości mogą być nie tylko cienkie, ale będą dawały się zwijać – przewidują naukowcy amerykańscy

Publikacja: 20.04.2012 23:47

Prof. Bernard Kippelen i plastikowe ogniwo słoneczne

Prof. Bernard Kippelen i plastikowe ogniwo słoneczne

Foto: Georgia tech

Technologia, która to umożliwia, została opracowana przez naukowców z Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) w Atlancie. Polega na drukowaniu odpowiedniego polimeru bezpośrednio na układ elektryczny. Powstająca w ten sposób „kartka" może być ekranem telewizora czy komputera lub baterią słoneczną.

– Polimery, których użyliśmy, są tanie, przyjazne dla środowiska i pozwalają na zastosowanie istniejących sposobów masowej produkcji – powiedział prof. Bernard Kippelen, dyrektor Center for Organic Photonics and Electronics (COPE) Georgia Tech.

Zbyt aktywne metale

Technologia została sprawdzona w praktyce – naukowcy z Georgia Tech zbudowali ogniwa słoneczne i organiczne diody elektroluminescencyjne (OLED). Diody te znamy od kilku lat, są stosowane w telewizorach i wyświetlaczach telefonów komórkowych.

Pomysł wykorzystania diod OLED narodził się w laboratoriach Kodaka już w latach 70. Jednak do zastosowania w monitorach na skalę przemysłową pomysł musiał poczekać do 2009 roku.

Panel OLED składa się z warstwy organicznych materiałów luminescencyjnych, umieszczonych pomiędzy anodą i katodą. Emitują światło, gdy pojawi się prąd. Ekran składa się z tysięcy maleńkich diod ułożonych w rzędy pionowe i poziome.

Wyświetlacze OLED stosowane są najczęściej w telefonach komórkowych. Tego typu ekrany małych rozmiarów można spotkać także w wizjerach kamer i aparatów fotograficznych.  Dotychczasowa technologia ich produkcji nie pozwala jednak na uzyskanie cienkich jak papier ekranów, które można by zwijać.

Drukowana elektronika napotykała dotąd na jeden podstawowy problem. Aby uzyskać światło lub energię poprzez zbieranie elektronów pomiędzy anodą i katodą, musiały być stosowane pierwiastki: wapń, magnez lub lit. Metale te są chemicznie aktywne. W przypadku wystawienia na działanie tlenu i wilgoci utleniają się. Wyświetlacze muszą być pokryte bardzo solidną warstwą ochronną.

Naukowcy z Georgia Tech opracowali uniwersalny sposób nanoszenia cienkiej warstwy polimeru grubości od jednego do dziesięciu nanometrów (milionowa część milimetra), która wraz z przewodnikiem tworzy cieniutką warstwę pomiędzy dwoma biegunami układu elektrycznego.

Srebro i złoto

Wykorzystując opracowaną przez siebie metodę naukowcy z Georgia Tech zbudowali pierwsze na świecie działające ogniwo słoneczne. Swoje osiągnięcie opisali w magazynie „Science".

– Zastąpienie aktywnych metali przez stabilne przewodniki polimerowe kompletnie zmienia wymagania dotyczące produkcji i ochrony elektroniki. Stosowanie polimerów może utorować drogę do obniżenia kosztów i pojawienia się na rynku znacznej liczby urządzeń elastycznych – dodał prof. Bernard Kippelen.

Według badaczy polimer dobrze nadaje się także tam, gdzie używane jest srebro, złoto i aluminium.

– Proces, który opracowaliśmy, będzie można zastosować również w przypadku przezroczystych tlenków metali, a także grafenu – zauważył prof. Seth Marder ze Szkoły Chemii i Biochemii Georgia Tech.

Masz pytanie, wyślij e-mail do autora: k.urbanski@rp.pl

Technologia, która to umożliwia, została opracowana przez naukowców z Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) w Atlancie. Polega na drukowaniu odpowiedniego polimeru bezpośrednio na układ elektryczny. Powstająca w ten sposób „kartka" może być ekranem telewizora czy komputera lub baterią słoneczną.

– Polimery, których użyliśmy, są tanie, przyjazne dla środowiska i pozwalają na zastosowanie istniejących sposobów masowej produkcji – powiedział prof. Bernard Kippelen, dyrektor Center for Organic Photonics and Electronics (COPE) Georgia Tech.

Pozostało 82% artykułu
Materiał Promocyjny
Kod Innowacji - ruszył konkurs dla firm stawiających na nowe technologie w komunikacji z konsumentami
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Materiał Promocyjny
Polska na czele rewolucji technologii kwantowych
Nowe technologie
Niewykrywalny bombowiec strategiczny Sił Powietrznych USA odbył pierwszy lot
Nowe technologie
Co mówią kury? Naukowcy opracowali tłumacza, użyli sztucznej inteligencji
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nowe technologie
Prof. Zybertowicz: AI może potraktować ludzkość jak budowniczy autostrad traktują mrowiska