Inženýři vynalezli polovodič vyrobený z tenkého flexibilního hybridního materiálu, který lze v blízké budoucnosti použít pro displeje na elektronických zařízeních.
Engineers at large corporations have been eyeing to design a foldable and flexible display screen for electronic zařízení like computers and mobile phones. The goal is a display screen which would feel like a paper i.e. be bendable but also function electronically. Samsung, one of the largest mobile phone manufacturers in the world will in all probability be launching a flexible mobile phone very soon. They have developed a flexible organický light emitting diode (OLED) panel which has an unbreakable surface. It is lightweight but tough and robust and can withstand high temperatures. Its most remarkable feature would be that this display will not break or be damaged if the device falls – the biggest challenge faced today by mobile phone display designers. A regular LCD screen continues to display even when bent but the liquid inside it becomes misaligned and hence a distorted image is displayed. The new flexible OLED screen could be bent or curved without distorting the display, however, it still won’t be completely foldable. The flexibility can be further increased by using more flexible nanowires in the future. A quantum dot light emitting diode display is more flexible because of the use of nano-crystals to produce high-quality sharp light. The displays still have to be encapsulated into glass or other material for protection.
Nový materiál pro výrobu flexibilních obrazovek
V nedávné studii publikované v Advanced Materials engineers from The Australian National University (ANU) have for the first time developed a semiconductor made from organický and inorganic material which efficiently converts electricity into light. This semiconductor is ultra-thin and very flexible making it unique. The organický part of the device, an important part of the semiconductor has a thickness of only one atom. The inorganic part is also small, about two atoms thick. The material was constructed by a process called ‘chemical vapor deposition’, similar to building a 3-dimensional structure from a 2D description. The semiconductor cannot be seen with naked eye, it rests between gold electrodes on a chip of size 1cm x 1cm having a functional transistor. One such chip can hold thousands of transistor circuits. The electrode serves as electricity input and output point. Once constructed opto-electronic and electrical properties of the material were characterized. This hybrid structure of organický and inorganic components converts electricity into light which then provides display on mobile phones, televisions and other devices. The light emission is seen to be sharper and better for higher-resolution displays.
Takový materiál lze v blízké budoucnosti použít k výrobě ohebných zařízení – například mobilních telefonů. Poškození obrazovky nebo displeje je u mobilních telefonů velmi časté a tento materiál může přijít na pomoc. S rostoucí oblibou a poptávkou po chytrých telefonech s většími obrazovkami je potřeba každou hodinu mít odolnost, aby nebyl displej náchylný k poškrábání, rozbití nebo pádu apod. Hybridní struktura je výhodná z hlediska účinnosti oproti tradičním polovodičům, které jsou vyrobeno výhradně z křemíku. Tento materiál by mohl být použit k sestavení obrazovek pro mobilní telefony, televize, digitální konzole atd. a možná by se jednoho dne mohly postavit počítače nebo vyrobit mobilní telefon silný jako superpočítač. Výzkumníci již pracují na výrobě tohoto polovodiče ve větším měřítku, aby jej bylo možné komercializovat.
Řešení elektronického odpadu
It is estimated that 2018 will be produce a total of almost 50 million tons of electronic waste (e-waste) and very limited quantity would be recycled. E-waste constitutes electronic devices and equipment which have reached the end of their life and need to be discarded including old computers, office or entertainment electronic equipment, mobile phones, television etc. Massive amount of e-waste is a huge threat to the environment and is bound to cause irreversible damage to our natural resources and surroundings. This discovery is a starting point for designing electronic devices exhibiting high performance but which are made from organický ‘bio’ materials. If mobile phones were made of a flexible material they would be easier to recycle. This will cut down on e-waste generated annually across the globe.
Budoucnost skládacích a flexibilních elektronických zařízení bude velmi vzrušující. Inženýři již myslí na rolovatelné displeje, kde lze zařízení srolovat jako svitek. Nejpokročilejší typ obrazovky by byl, který se může skládat, zakřivovat nebo dokonce drtit jako papír, ale může i nadále zobrazovat úhledné obrázky. Další oblastí je použití „auxtetických“ materiálů, které se při natahování stávají silnějšími a které mohou absorbovat nárazy s vysokou energií a samočinně se vyrovnávat, aby korigovaly jakékoli zkreslení. Taková zařízení by byla lehká a přitom flexibilní.
***
{Původní výzkumný dokument si můžete přečíst kliknutím na odkaz DOI uvedený níže v seznamu citovaných zdrojů}
Zdroje)
Sharma A a kol. 2018. Efektivní a na vrstvě závislé čerpání excitací přes atomicky tenké organicko-anorganické heterostruktury typu I. Advanced Materials. 30 (40).
https://doi.org/10.1002/adma.201803986
***
