Група фізиків, інженерів та фахівців з фотоніки з Чжецзянського університету (Ханчжоу, Китай) розробила світлодіодні пікселі розміром з вірус, які лягли в основу найменших у світі LED-дисплеїв. Проект, реалізований за участю колег із Кембриджського університету, демонструє інноваційний підхід до створення нанорозмірних екранів — їх площа менша, ніж у піщинки. Технологія здатна перевернути індустрію електроніки, де ключовим трендом залишається збільшення щільності пікселів підвищення чіткості зображення.
Основою прориву став перовскіт – матеріал, відомий своєю ефективністю у сонячних панелях. Вчені синтезували із нього світловипромінюючі елементи шириною 90 нанометрів, створивши нанодіоди (nano-PeLED). На відміну від традиційних мікро-LED, які втрачають яскравість при зменшенні розмірів, перовскітні аналоги зберігають стабільність свічення.
Ключовою перевагою перовскіту називають його хімічну структуру, що забезпечує високу рухливість зарядів та ККД перетворення електрики у світло. Матеріал також дозволяє налаштовувати властивості: змінюючи склад, можна варіювати колір випромінювання або оптимізувати продуктивність. Низькотемпературні методи обробки та можливість друку роблять його ідеальним кандидатом для масового виробництва доступних дисплеїв надвисокої роздільної здатності. Експерименти показали рекордну густину пікселів — 127 000 на дюйм, що в рази перевищує показники сучасних комерційних аналогів.
Технологія відкриває шлях до створення дисплеїв з безпрецедентною деталізацією для AR-окулярів, VR-шоломів, смартфонів та пристроїв. Теоретично її можна масштабувати для телевізорів чи моніторів, де збільшення дозволу поки що обмежене можливостями людського ока – понад 576 мегапікселів відмінності стають непомітними.
Однак у розробки є серйозні обмеження. Поточні прототипи випромінюють лише один колір (монохромний режим), а довговічність nano-PeLED у реальних умовах ще не вивчена. Незважаючи на це, дослідники впевнені, що подальша оптимізація композитних матеріалів дозволить подолати бар’єри. Наступним кроком стане створення повнокольорових матриць та тестування їхньої стабільності. Успіх у цих напрямках може започаткувати нову еру компактної електроніки.