Представьте себе дисплей, прозрачный как стекло. Или занавеску, освещающую комнату. Или экран смартфона, который вырастает вдвое, растягиваясь подобно резине. А теперь представьте, что все эти устройства сделаны из одного и того же материала. Исследователи из Института инженерного дела и прикладной науки им. Г. Сэмюэли при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе разработали прозрачный и эластичный дисплей на органических светодиодах – когда-то он ляжет в основу этих футуристических гаджетов. Новый OLED можно многократно растягивать, сгибать и вертеть при комнатной температуре – он продолжает светиться и сохраняет изначальные очертания.
Технология OLED уже применяется во многих смартфонах и некоторых моделях телевизоров. Разработанный в Калифорнии новый сверхрастягиваемый OLED-материал пригодится не только в личных электронных приборах, но для одежды, оснащенной электроникой, минимально инвазивных медицинских инструментах и т.д.
«Наш новый материал – компонент полностью растягиваемой потребительской электроники. Наряду с растягиваемыми тонкоплёночными транзисторами, гибкие интерактивные OLED-дисплеи толщиной с лист обоев выйдут в производство уже в ближайшем будущем. И инженеры-конструкторы электроники получать новый источник вдохновения», – рассказывает Цибин Пэй (Qibing Pei), профессор материаловедения и инженерного дела в КУЛА.
Разработчики стягивали и растягивали OLED тысячу раз, расширив его на 30% по сравнению с первоначальной формой и размеров – но материал нисколько не утратил производительности. Другой эксперимент показал, что материал можно растянуть более чем вдвое – он всё равно работает. Его также можно согнуть на 180 градусов.
Материал состоит из однослойной полимерной смеси, втиснутой между двумя прозрачными эластичными составными электродами. Электроды изготовлены из сети серебряных нанопроводов, вставленных в высокоэластичный полимер – что позволяет пользоваться устройством при комнатной температуре. Все эти слои полностью растягиваются, складываются и скручиваются.
Ученые также продемонстрировали, что их сверхэластичный OLED может содержать множество пикселей, а не просто компактный блок света. Этого результата ученые добились, расположив серебряные электроды на нанопроводах сеткой (ряд столбцов на ряд строчек).