Şimdiye kadarki en küçük pikseli oluşturun! Cep telefonu piksellerinden 1 milyon kat daha küçük
Şimdiye kadar oluşturulan en küçük piksel, bir akıllı telefonun pikselinden bir milyon kat daha küçüktür. Küçük altın kayaların altındaki hafif parçacıkların yakalanmasıyla yapılır. Yeterince büyük yeni büyük ölçekli esnek ekranlar için kullanılabilir. Tüm binayı örtün.
Cambridge Üniversitesi liderliğindeki bir bilim insanı ekibi, esnek bir plastik film üzerinde rulodan ruloya yapılabilen renkli pikseller geliştirerek üretim maliyetlerini büyük ölçüde düşürdü. Araştırma sonuçları "Science Progress" dergisinde yayınlandı. İnsanlar uzun zamandır bir ahtapot veya kalamarın rengi bozulmuş derisini taklit etmeyi, insanların veya nesnelerin doğal bir arka planda kaybolmasına izin vermeyi hayal ettiler.
Bununla birlikte, geniş alanlı esnek ekranların üretimi hala çok pahalıdır, çünkü bunlar son derece hassas çok katmanlı yapılardan oluşur. Cambridge Üniversitesi'ndeki bilim adamları tarafından geliştirilen piksel merkezi, bir metrenin milyarda biri çapında küçük bir altın parçacığıdır. Parçacıklar, ışığı ikisinin arasındaki boşlukta hapsederek yansıtıcı yüzeyin üstünde bulunur.
Her parçacığın etrafında ince bir yapışkan kaplama vardır ve elektronik anahtar açıldığında, pikselin spektrumdaki rengini değiştirmesine neden olan kimyasal bir değişime uğrar. Fizik, kimya ve üretim gibi farklı disiplinlerden bilim adamlarından oluşan bir ekip, fıçıdaki altın parçacıkları bir katmanla kaplamak için polianilin adı verilen reaktif bir polimer kullandı ve ardından bunları esnek, ayna kaplı plastik üzerine püskürttü. Üretim maliyeti büyük ölçüde azaltılır ve piksel üretilir.
Bu pikseller, şimdiye kadar oluşturulan en küçük piksellerdir ve tipik bir akıllı telefonun piksellerinden 1 milyon kat daha küçüktür. Parlak güneş ışığında görülebilirler çünkü sabit bir rengi korumak için sabit enerjiye ihtiyaç duymazlar, bu nedenle geniş alanları uygulanabilir ve sürdürülebilir kılan enerji performansına sahiptirler. Cambridge'deki Cavendish Laboratuvarı'ndan eş başyazar Hyeon-Ho Jeong şunları söyledi:
Bunları önce alüminyum kaplı gıda ambalaj poşetlerinde temizledik, ancak daha sonra püskürtme hızının daha hızlı olduğunu keşfettik. Araştırmayı yürüten Cambridge'deki Cavendish Laboratuvarı Nano Optoelektronik Merkezi'nden Profesör Jeremy J. Baumberg şunları söyledi: Bunlar nanoteknoloji için geleneksel araçlar değil, ancak sürdürülebilir teknolojileri mümkün kılmak için gerekli. Gelişmiş bir yöntem.
- eNPoM'ler, altın nanopartiküllerin (Au NP'ler) iletken bir polimer kabukta kapsüllenmesiyle oluşturulur. Fotoğraf: NanoPhotonics Cambridge / Hyeon-Ho Jeong, Jialong Peng
Nanometre ölçeğinde, ışığın kendine özgü fiziksel özellikleri, filmin onda birinden daha azı aktif piksellerle kaplanmış olsa bile, ışığın değiştirilmesine izin verir. Bunun nedeni, bu rezonans altın yapılarını kullanırken, her pikselin görünen boyutunun fiziksel alanlarından birçok kat daha büyük olmasıdır. Bu pikseller, bina boyutundaki ekranlar, güneş termal yüklerini kapatabilen binalar, aktif kamuflaj giysileri ve boyası ve gelecekteki IoT cihazları için minyatür göstergeler gibi birçok yeni uygulama olanağı sağlayabilir. Ekip şu anda renk aralığını iyileştirmek için çalışıyor ve teknolojiyi daha da geliştirmek için ortaklar arıyor.
Plazmonik yüzey, düz panel ekranlar alanında bir gelişme yönü olan tam renk gamı ve yüksek uzamsal çözünürlük avantajlarına sahiptir. Bununla birlikte, bu plazma renginin ayarlanması kolay değildir ve pahalı fotolitografi teknikleri gerektirir. Burada, geri çekilebilir, elektrikle çalışan renk değiştiren yüzey, kritik plazma boşluklarını kontrol eden ve bunları aktif ortamla dolduran aşağıdan yukarıya bir çözüm süreci kullanılarak oluşturulur. Elektrokromik nanopartiküller, bugüne kadarki en küçük aktif plazma piksel alanını sağlayan bir metal ayna üzerine kaplanmıştır.
Bu nanopartiküller güçlü bir saçılma rengine sahiptir ve > Elektrik ayarı 100nm dalga boyu aralığında gerçekleştirilir. Çift dengeli performansları (yüzlerce saniyeden uzun süren) ve ultra düşük enerji tüketimi (piksel başına 9 kare), yüksek bir ovma hızında yıkanabilen canlı, tek tip ve solmayan renkler sağlar ( > 50 Hz) ve optik kontrast ( > % 50). Bu dinamik ölçekler, tek nanopartikül seviyesinden, mevcut ekranlardan yüz kat daha ince olan alt dalga boyu kalınlık cihazlarında çoklu mikron filmlere kadar uzanmaktadır.
