Гибкие осветительные панели можно производить рулонами

Исследователи из Швеции и Дании разработали непрерывную «рулонную» технологию печати гибких светоизлучающих панелей, сходную с технологией печати газет (особенно в части прокатного роликового механизма).

Получающееся недорогое светоизлучающее устройство может быть применено в качестве освещающей панели, электронной бумаги или «умной упаковки», что следует из открытой статьи, появившейся в журнале Nature Communications.


Верхний ряд демонстрирует детали печатного процесса и само пилотное устройство небольшого размера. Нижний ряд — продукция в работе. (Иллюстрация Nature.)

Органические светоизлучающие диоды (OLED) всё активнее используются в качестве основы для производства ТВ-дисплеев и экранов гаджетов. Однако изготовление таких экранов до сих пор остаётся дорогим, и цена экспоненциально возрастает с увеличением площади светоизлучающей панели. Почему? Некоторые применяемые при производстве OLED материалы реагируют с атмосферой и требуют не только особых условий, но и тщательного инкапсулирования готового OLED (речь в первую очередь идёт о металлическом катоде, который реагирует и с водой, и с кислородом; впрочем, и сами органические плёнки легко окисляются синглетным кислородом).

Учёные из Университета Умео (Швеция) и Технического университета Дании показали, что светоизлучающие электрохимические ячейки (LEC) могут служить достойной альтернативой OLED при создании светящихся объектов большой площади. Это стало возможным благодаря разработке эффективного процесса печати целых LEC-рулонов по принципу «от ролика к ролику», причём в комнатных условиях.

LEC, как и OLED, тоже состоит из слоёв, а именно двух электродов и втиснутого между ними активного слоя, который конвертирует электрическую энергию в свет. В качестве подложки для будущего устройства был выбран поли(этилентерефталат) с нанесённым на него индий-оловянным оксидом (PET/ITO).

Первая стадия процесса — нанесение слоя наноразмерных частиц оксида цинка (14 нм) на поверхность ITO для создания рабочего катода, поверх которого кладётся слой активного вещества, представляющего собой вязкую жидкость на основе поли(этиленоксида) с растворённым в нём светоизлучающим полносопряжённым полимером SuperYellow производства компании Merck [каталожный номер PDY-132, растворимое производное фенил-замещённого PPV поли(фениленвнилена)] и электролитом KCF3SO3. Последним идёт слой анода, суть смесь проводящих полимеров PEDOT:PSS [поли(3,4-этилендиокситиофен):поли(стиролсульфонат)], диспергированная в 70-процентном изопропиловом спирте.

Получившееся устройство имеет толщину 150 мкм при толщине рабочего слоя всего в 1 мкм.

Уже сконструирована производственная линия и получены первые образцы продукции, которая пока представляет собой не сплошную широкую светящуюся панель, а «зебру» светящихся полосок, разделённых пустым пространством подложки (линия-то пилотная).

Так можно ли назвать получившееся полноценной альтернативой OLED? Увы, пока нет, и в первую очередь потому, что предложенная технология не подразумевает создания отдельных пикселов. Для этого придётся сначала добавить дополнительный этап — создание полимерных микрочашечек, аналогичных пчелиным сотам, в которые можно было бы разливать рабочий раствор. Что может сразу же повлечь за собой патентные претензии со стороны E-Ink и Ricoh. Но без этого LEC никогда не стать настоящей альтернативой OLED или электронным чернилам. Сгодится лишь в роли уличной или комнатной подсветки.

Подготовлено по материалам Королевского химического общества.



Коды для вставки в блог\форум



Вспомним другие новости из этого раздела?


Наука и техника

←+Ctrl+→

Интересные новости
Студентка создала костюм, имитирующий движения динозавраСтудентка создала костюм, имитирующий движения динозавра
Boeing будет доставлять людей на Луну прямыми рейсамиBoeing будет доставлять людей на Луну прямыми рейсами
Потрясающие снимки атомов, сделанные 4D-микроскопом: взгляд изнутриПотрясающие снимки атомов, сделанные 4D-микроскопом: взгляд изнутри
Нейросеть сама догадалась, что Земля крутится вокруг СолнцаНейросеть сама догадалась, что Земля крутится вокруг Солнца
Глава Siemens возмутился, что немцы вохищаются «марихуанщиками» из США, обещающими полёты на ЛунуГлава Siemens возмутился, что немцы вохищаются «марихуанщиками» из США, обещающими полёты на Луну
Блок рекламы


Похожие новости

Батареи электромобилей теперь можно зарядить всего за 10 минутБатареи электромобилей теперь можно зарядить всего за 10 минут
Около 15 000 домов в Украине уже используют солнечные панели. Вложили в это 300 млн евроОколо 15 000 домов в Украине уже используют солнечные панели. Вложили в это 300 млн евро
Экзоскелет вернул парализованному возможность ходитьЭкзоскелет вернул парализованному возможность ходить
В ООН предупредили о возможном затоплении мегаполисовВ ООН предупредили о возможном затоплении мегаполисов
Tesla снижает цены на солнечные панели, пытаясь оживить продажиTesla снижает цены на солнечные панели, пытаясь оживить продажи
Метод 2D-укладки делает возможность печатать живые органы на шаг ближеМетод 2D-укладки делает возможность печатать живые органы на шаг ближе
У Проксимы Центавра, возможно, есть вторая планетаУ Проксимы Центавра, возможно, есть вторая планета
NASA рассматривает возможность отправки зонда к гигантскому астероидуNASA рассматривает возможность отправки зонда к гигантскому астероиду
Из первых ауксетиков, возможно, будут делать бронежилетыИз первых ауксетиков, возможно, будут делать бронежилеты
Toyota показала возможность управления человекоподобным роботом через 5G-сетьToyota показала возможность управления человекоподобным роботом через 5G-сеть
Последние новости

Подгружаем последние новости