向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了
广告

低成本电浆打造高分辨率全彩电子纸面板

美国科研机构找到一种方法,结合低成本的电致变色聚合物与电浆子结构,寻找实现低成本、高分辨率显示器面板设计的方法……

为了寻找实现低成本、高分辨率显示器面板设计的方法,美国能源部桑迪亚国家实验室与国家标准技术研究所(NIST)纳米科技中心的研究人员结合低成本的电致变色聚合物与电浆子结构,重新探讨电子纸的概念。sE1esmc

Sandia实验室科学家A. Alec Talin及其同事们在《自然通讯》期刊中发表这一研究结果。在这项主题为“利用电浆实现高对比度与快速电致变色切换”的研究中,提出了一种能以低成本制造薄型全彩显示器的候选技术,不仅具备较当今高解析显示器更20倍的分辨率,同时还能实现毫秒(us)级的切换速度。sE1esmc

Talin利用具有普通电致变色聚合物、聚苯胺(PANI)与PolyProDOT-Me2等均匀涂层的金与铝金属纳米狭缝作为电浆结构,而无需以专用控制电极迭加多层特定色彩的电致变色聚合物。垂直的纳米级裂缝数组(每一狭缝深度仅60nm、宽250nm,间距为500nm)与入射光线的方向垂直。当光线到达铝金属纳米狭缝时,即转换为表面电浆量子波(SPP)——即包含可见光谱频段的电磁波,可沿着电极接口(此处使用铝与电致变色聚合物)行进。sE1esmc

20160612-EZ-1电浆电致变色电极整合(a)金(Au)纳米狭缝数组与(b)参考平面电致变色电极示意图。金纳米狭缝数组间距为500nm。(c)还原与氧化形式的PANI化学结构。在沈积PANI至d≈15nm厚度之前(d)以及其后(e)所制造的金纳米狭缝电极SEM图。(f)图e的放大图,比例尺约300nmsE1esmc

只需在狭缝顶部施加微小的电流,电浆结构就会变成深黑色,在几毫秒内切断进入光线和SPP。而当电流弹开时,在光频率通过狭缝的瞬间导通画素。sE1esmc

因此,由于狭缝的间距决定了光线透过数组传送的波长,研究人员们藉由改变纳米狭缝模式,利用相同的电致变色聚合物,展示了可切换色彩的完整数组。
20160612-EZ-2 涂覆PolyProDOT-Me2的铝纳米狭缝结构之光传输频谱(c,d),其狭缝周期分别为P=240、270、300、330、360与390 nm等值;及传输期间映像组件区域的光显微照片。同时还分别显示了聚合物在开启(c)与(d)关闭状态后的传输光谱与显微照片sE1esmc

透过像卷对卷(R2R)纳米压印微影或纳米转印等软性基板技术,研究人员认为,利用这种简单的电浆可大幅简化制造过程,而且易于扩展至较大的范围,以实现量产。sE1esmc

研究人员在实验中创造出大约10×10μm的彩色画素,但Talin指出,在其较早的研究中证实,单狭缝设备也能有效地开启或关断光源。sE1esmc

“然而,为了以狭缝数组来定义颜色,一般间距在光波长几倍以上的狭缝是必要的,这需要大约1微米或更大的尺寸,”Talin表示。sE1esmc

然而,这种高分辨率的彩电致变色显示器能够透过IP授权或另组公司的方式实现商用化吗?Talin表示,“目前,研究人员们并未积极推动这种电浆电致变色显示器概念的商用化。然而,我们很乐意与对这项技术感兴趣的公司合作,包括IP授权。虽然我已经为这种浆致变色显示器想过几种可能的商品名称了,但目前还没有任何的结论。”sE1esmc

为了成功使研究结果从实验室走入商用市场,必须进行一些技术移转,研究人员表示:“我认为,主要的技术障碍在于扩展采用率,以及画素数组与驱动器的整合,并以固体聚合物电解质或无机电解质取代液体电解质,以及使用纳米压印微影等兼容于R2R的制造方式等,以制造纳米狭缝数组等。”sE1esmc

“然而,这些都不表示需要新的科学突破,多半都是来自工程与开发方面的障碍”他总结道。sE1esmc

Edit
本文为国际电子商情原创文章,未经授权禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
Julien Happich
暂无简介...
  • 微信扫一扫,一键转发

  • 关注“国际电子商情” 微信公众号

您可能感兴趣的文章

  • 有没有搞错?iPhone 13就长这样?

    国际电子商情25日讯 果粉们都知道,苹果往年都会在9月发布最新款iPhone旗舰机。而在发布会之前,大家都对新机型的外观,功能有所期待。Twitter数码博主周三曝光的一组据称是即将在9月发布的iPhone 13的外型图引发热议....

  • TWS耳机Q1销量同增44%

    国际电子商情21日讯 市调机构最新报告指出,尽管新冠疫情引发了全球经济下滑,但TWS(真无线蓝牙耳机)市场在2021年Q1仍保持了增长趋势。其中,全球TWS耳机Q1销量同比增长44%。中国区销量同比增长最高...

  • 如何把SSD固态硬盘塞进手机?

    众所周知,“固态存储”这个词对应的是很早以前的机械存储;即在没有移动机械部件的情况下,只采用电子电路来读写数字信息就可以称做固态存储。NAND型闪存是固态存储中比较常见的一类介质。从常见设备类型的角度来看,U盘、SD卡,还有手机存储常见的eMMC、UFS都属于固态存储…

  • AMD来势汹汹,2021年Intel在PC处理器市场能翻身吗?

    在今年《国际电子商情》1月刊的《2021年十大热点应用趋势展望》中,我们提到“PC处理器性能飞跃,AMD将吃下‘半壁江山’”。依据多家数据分析机构的市场趋势数据来看,该趋势仍在持续。而Mercury Research最新发布的报告,则给了我们一些新的思路。

  • 华为鸿蒙系统6月规模化推送,达成16%市占率目标才能存活

    国际电子商情8日讯 日前华为终端有限公司正式开通了“华为HarmonyOS”的官方微博。多方消息称,华为HarmonyOS手机操作系统有望最快在6月份开始规模化推送,该系统被认为是继安卓与iOS之后的第三大手机操作系统。目前,部分用户已收到HarmonyOS 2.0开发者beta版的推送。值得注意的是,华为方面早前表示,HarmonyOS生态需要在2021年年内达成16%市占率目标才能存活下去。

  • PCIe 4.0还未普及,PCIe 5.0为何提前到来?

    PCIe 4.0的呼声已经有2、3年,但直到现在都不能算大众。尤其从SSD固态硬盘来看,当前也仅有高端产品才选择采用PCIe 4.0。市场有一种声音认为,PCIe 4.0相比最好的PCIe 3.0驱动设备,不仅价格更高,而且性能提升也相对有限。

相关推荐

可能感兴趣的话题