REKLÁM

Hajlítható és összecsukható elektronikus eszközök

A mérnökök feltaláltak egy vékony, rugalmas hibrid anyagból készült félvezetőt, amelyet a közeljövőben elektronikai eszközök kijelzőjére lehet használni.

A nagyvállalatok mérnökei azon voltak, hogy megtervezzék a összecsukható és rugalmas kijelző az elektronikához készülékek mint a számítógépek és a mobiltelefonok. A cél egy olyan képernyő, amely papírnak, azaz papírnak tűnik hajlítható hanem elektronikusan is működik. A Samsung, a világ egyik legnagyobb mobiltelefon-gyártója minden valószínűség szerint hamarosan rugalmas mobiltelefont dob ​​piacra. Kifejlesztettek egy rugalmas szerves fénykibocsátó dióda (OLED) panelt, amelynek törhetetlen felülete van. Könnyű, de szívós és robusztus, és ellenáll a magas hőmérsékletnek. Legfigyelemreméltóbb tulajdonsága az lenne, hogy ez a kijelző nem törik el vagy sérül meg, ha a készülék leesik – ez a legnagyobb kihívás, amellyel manapság szembesülnek a mobiltelefon-kijelzőket tervezők. A normál LCD-képernyő akkor is megjelenik, ha meghajlik, de a benne lévő folyadék elcsúszik, és ezért torz kép jelenik meg. Az új rugalmas OLED képernyő a kijelző torzítása nélkül hajlítható vagy hajlítható, azonban így sem lesz teljesen összecsukható. A rugalmasság a jövőben tovább növelhető rugalmasabb nanohuzalok használatával. A kvantumpontos fénykibocsátó dióda kijelző rugalmasabb, mivel nanokristályokat használnak kiváló minőségű éles fény előállítására. A kijelzőket a védelem érdekében továbbra is üvegbe vagy más anyagba kell zárni.

Új anyag rugalmas képernyők építéséhez

Egy nemrégiben megjelent tanulmányban Advanced Materials Az Ausztrál Nemzeti Egyetem (ANU) mérnökei először fejlesztettek ki szerves és szervetlen anyagokból készült félvezetőt, amely hatékonyan alakítja át az elektromosságot fénnyé. Ez a félvezető ultravékony és nagyon rugalmas, így egyedülálló. Az eszköz szerves része, a félvezető fontos része mindössze egy atom vastagságú. A szervetlen rész is kicsi, körülbelül két atom vastag. Az anyagot a „kémiai gőzfázisú leválasztásnak” nevezett eljárással állították elő, hasonlóan ahhoz, mint egy 3D-s leírásból háromdimenziós szerkezetet építeni. A félvezető szabad szemmel nem látható, aranyelektródák között fekszik egy funkcionális tranzisztorral ellátott 2cm x 1cm méretű chipen. Egy ilyen chip több ezer tranzisztoros áramkört képes tárolni. Az elektróda elektromos bemeneti és kimeneti pontként szolgál. Az elkészült anyag opto-elektronikai és elektromos tulajdonságait jellemezték. Ez a szerves és szervetlen komponensekből álló hibrid szerkezet az elektromos energiát fénnyé alakítja, amely aztán megjeleníti a mobiltelefonokat, televíziókat és más eszközöket. A fénykibocsátás élesebb és jobb a nagyobb felbontású kijelzők esetében.

Egy ilyen anyag segítségével a közeljövőben hajlíthatóvá tehetik az eszközöket – például a mobiltelefonokat. A képernyő vagy a kijelző károsodása nagyon gyakori a mobiltelefonoknál, és ez az anyag segíthet. A nagyobb képernyős okostelefonok népszerűségének és keresletének növekedésével az óra igénye a tartósság, hogy a kijelző ne legyen hajlamos karcolódásra, törésre, leesésre stb. A hibrid szerkezet a hatékonyság szempontjából előnyös a hagyományos félvezetőkkel szemben. teljes egészében szilíciumból készült. Ezt az anyagot felhasználhatják mobiltelefonok, televíziók, digitális konzolok stb. képernyőinek elkészítésére, és talán egyszer számítógépeket is készíthetnek, és egy mobiltelefont olyan erőssé tehetnek, mint egy szuperszámítógép. A kutatók már dolgoznak e félvezető nagyobb léptékű előállításán, hogy kereskedelmi forgalomba kerülhessen.

Az elektronikai hulladék kezelése

A becslések szerint 2018-ban összesen közel 50 millió tonna elektronikai hulladékot (e-hulladékot) termelnek majd, és nagyon korlátozott mennyiséget hasznosítanak újra. E-hulladék alkotja elektronikus eszközök és olyan berendezések, amelyek életük végéhez értek, és ki kell dobni, ideértve a régi számítógépeket, irodai vagy szórakoztató elektronikai berendezéseket, mobiltelefonokat, televíziót stb. A hatalmas mennyiségű e-hulladék óriási veszélyt jelent a környezetre, és visszafordíthatatlan következményekkel jár. természeti erőforrásaink és környezetünk károsodása. Ez a felfedezés kiindulópont a nagy teljesítményű, de szerves „bio” anyagokból készült elektronikus eszközök tervezéséhez. Ha a mobiltelefonok rugalmas anyagból készülnének, könnyebb lenne újrahasznosítani őket. Ez csökkenti az évente keletkező e-hulladék mennyiségét szerte a világon.

Az összecsukható és rugalmas elektronikus eszközök jövője nagyon izgalmas lesz. A mérnökök már gurítható kijelzőkön gondolkodnak, ahol az eszközöket tekercsszerűen fel lehet tekerni. A legfejlettebb típusú képernyő az lenne, amely képes hajtogatni, ívelni vagy akár össze is törni, mint a papír, de továbbra is képes szép képeket megjeleníteni. Egy másik terület az „auxtetikus” anyagok használata, amelyek megvastagodnak, ha nyújtják őket, és amelyek képesek elnyelni a nagy energiájú hatásokat, és önbeigazítást végeznek az esetleges torzulások kijavítása érdekében. Az ilyen eszközök könnyűek, de rugalmasak lennének.

***

{Az eredeti kutatási cikket a hivatkozott forrás(ok) listájában lent található DOI linkre kattintva olvashatja el}

Forrás (ok)

Sharma A et al. 2018. Hatékony és rétegfüggő excitonszivattyúzás atomi vékonyságú szerves-szervetlen I-es típusú heterostruktúrákon keresztül. Advanced Materials. 30. (40) bekezdése alapján.
https://doi.org/10.1002/adma.201803986

***

SCIEU csapat
SCIEU csapathttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Jelentős előrelépések a tudományban. Hatás az emberiségre. Inspiráló elmék.

Iratkozzon fel hírlevelünkre

A legfrissebb hírekkel, ajánlatokkal és külön értesítésekkel kell frissíteni.

Legnépszerűbb cikkek

Deltamikron: Delta-Omicron rekombináns hibrid genomokkal  

Korábban két változattal járó társfertőzés eseteiről számoltak be...

COVID-19 és Darwin természetes szelekciója az emberek között

A COVID-19 megjelenésével úgy tűnik,...

Előremutató a kevesebb nemkívánatos mellékhatással rendelkező gyógyszerek kifejlesztésében

Egy áttörést jelentő tanulmány megmutatta az előremutató utat...
- Reklám -
94,873VentilátorokMint
47,763KövetőKövesse
1,772KövetőKövesse
30ElőfizetőkFeliratkozás