Nowa technologia supramolekularnym tuszem przyczynia się do rozwoju tańszych i bardziej ekologicznych wyświetlaczy

Tým vědců z Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) vyvinul „supramolekulární inkoust“, novou technologii pro použití v OLED (organickém světelně emitujícím diodu) displejích nebo jiných elektronických zařízeních. Tento supramolekulární inkoust, vyrobený z levných a dostupných prvků Země místo drahých kovů, by mohl umožnit výrobu levnějších a ekologičtějších plochých obrazovek a elektronických zařízení.

„Výměnou drahých kovů za levné a dostupné materiály země může být naše technologie supramolekulárního inkoustu průlomem v průmyslu OLED displejů,“ řekl hlavní výzkumník Peidong Yang, vedoucí vědec v Oddělení materiálových věd Berkeley Lab a profesor chemie a materiálových věd a inženýrství na UC Berkeley. „Ještě vzrušující je, že tato technologie by mohla být také použita při tisku organických filmů pro nositelná zařízení, umění a světelně emitující sochy,“ dodal.

Pokud vlastníte relativně nový smartphone nebo plochou televizi, je velká šance, že je vybaven OLED displejem. OLED displeje rychle získávají na popularitě na trhu s displeji díky svému nízkému váze, tenkosti, nižší spotřebě energie a lepší kvalitě obrazu ve srovnání s jinými plochými technologiemi.

To je proto, že OLED obsahuje malé organické molekuly, které přímo vyzařují světlo, čímž odpadá potřeba další vrstvy podsvícení, jako u tekutých krystalových displejů (LCD). Nicméně, OLED může obsahovat vzácné a drahé kovy, jako je iridium.

S novým materiálem– popsáno týmem Berkeley Lab ve studii publikované v časopise Science – výrobci elektronických displejů potenciálně mohou přijmout levnější výrobní proces, který také vyžaduje významně nižší spotřebu energie ve srovnání s tradičními metodami.

Nový materiál se skládá z prášků obsahujících hafnium (Hf) a zirkonium (Zr), které lze smíchat ve vodě při nízkých teplotách od pokojové teploty do zhruba 80 stupňů Celsiusu, vytvářejíc takmi „inkoust“ s polovodičovými vlastnostmi.

Malé „stavební bloky“ v inkoustu se samoorganizují spontánně ve vodě – proces, který výzkumníci nazývají supramolekulární samoskládání. „Náš přístup lze připodobnit k stavbě s LEGO kostkami,“ řekl spoluautor Cheng Zhu, postgraduální student vědeckého ústavu materiálových věd a inženýrství na UC Berkeley. Tyto supramolekulární struktury umožňují materiálu dosáhnout stabilní a vysoce čisté syntézy při nízkých teplotách.

Časté dotazy:

1. Co je supramolekulární inkoust?
Supramolekulární inkoust je nová technologie vyvinutá vědeckým týmem z Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), která může být použita v OLED displejích nebo jiných elektronických zařízeních. Je vyroben z levných materiálů, které jsou hojně dostupné na Zemi, což umožňuje výrobu levnějších a ekologičtějších zařízení.

2. Jak funguje technologie supramolekulárního inkoustu?
Nový materiál se skládá z prášků obsahujících hafnium (Hf) a zirkonium (Zr), které lze smíchat ve vodě při nízkých teplotách, vytvářejíc takzvaný „inkoust“ s polovodičovými vlastnostmi. Malé „stavební bloky“ v inkoustu se samoorganizují spontánně ve vodě, vytvářejíc stabilní supramolekulární struktury. Použití tohoto materiálu umožňuje výrobu levnějších plochých obrazovek a elektronických zařízení.

3. Jaké jsou výhody používání supramolekulárního inkoustu?
Použití supramolekulárního inkoustu může vést k levnější výrobě OLED displejů a jiných elektronických zařízení výměnou drahých kovů za levné materiály hojně dostupné na Zemi. Navíc technologie supramolekulárního inkoustu značně snižuje spotřebu energie ve srovnání s tradičními výrobními metodami.

4. Lze supramolekulární inkoust použít i v jiných oblastech?
Ano, supramolekulární inkoust lze také použít při výrobě nositelných zařízení, umění a světelně emitujících soch.

5. Jaké jsou výhody OLED displejů?
OLED displeje jsou známy svou nízkou váhou, tenkostí, nižší spotřebou energie a lepší kvalitou obrazu ve srovnání s jinými plochými technologiemi. Navíc OLED nevyžaduje další vrstvu podsvícení, což umožňuje ještě pokročilejší světelné efekty.

Pro více informací navštivte webové stránky Lawrence Berkeley National Laboratory.

The source of the article is from the blog scimag.news