مزیت نانوپیکسل برای ساخت نمایشگرهای بزرگ

مزیت نانوپیکسل برای ساخت نمایشگرهای بزرگ

نانوپیکسل‌هایی از جنس طلا و پلیمر ساخته شده که می‌توان با آن نمایشگرهایی با کارایی بالا و مصرف کم تولید کرد. این نانوپکسل‌ها از نانوذرات طلای دارای پوشش پلیمر ساخته شده‌اند.

 

نانوپیکسل‌ها دارای ابعاد بسیار کوچکی هستند به طوری که یک میلیون برابر کوچک‌تر از پیکسل‌های رایج در تلفن‌های هوشمند بوده و با استفاده از نانوذرات طلا که درون پوسته پلیمر رسانا قرار داده شده، ساخته می‌شوند. این پیکسل‌های کوچک توسط دانشمندان دانشگاه کمبریج ساخته شده و می‌توان از آن‌ها برای تولید نمایشگرهای انعطاف‌پذیر بزرگ استفاده کرد در حالی که هزینه کمتری نسبت به فناوری‌های رایج داشته باشند.

کلید اصلی در طراحی نانوپیکسل، استفاده از شبه‌سطوح پلاسمونیک است. این شبه‌سطوح با استفاده از فرآیند پایین به بالا ساخته شده و شکاف پلاسمونیک را کنترل کرده و آن‌ها را با مواد فعال پر می‌کند. نانوذرات طلای الکتروکرومیک با استفاده از یک پوشش فلزی پوشانده شده و درون پوسته‌ای پلیمری کپسوله می‌شود. زمانی که سوئیچ الکتریکی فعال می‌شود، نانوذرات طلا از نظر شیمیایی تغییر کرده و موجب می‌شود تا تغییر انجام شود.

برای این که نانوپیکسل با صرفه اقتصادی تولید شود، این گروه تحقیقاتی مقادیر زیادی از نانوذرات طلا را با پلیمر ترکیب کرده و سپس آن را روی پلاستیک دارای پوشش آیینه‌ای اسپری می‌کنند.

یون هوجونگ از محققان این پروژه می‌گوید: «ما با شستن سطح آلومینایز شده کار را شروع کردیم، بعد دریافتیم که اسپری آئروسل فرآیند سریع‌تری است.»

این پیکسل‌ها را می‌توان با روش ساخت رول‌به‌رول روی فیلم‌های پلاستیکی انعطاف‌پذیر ایجاد کرد. نانوپیکسل‌ها پراش رنگ بسیار بالایی داشته و در طول موج‌های بالای ۱۰۰ نانومتر قابل تنظیم هستند. به دلیل پایداری بالا و مصرف انرژی کم، این نانوپیکسل‌ها رنگ زنده و یکنواختی ایجاد می‌کنند.

پژوهشگران معتقدند که این نانوپیکسل‌ها می‌توانند طیف وسیعی از ابعاد را از یک نانوذره منفرد تا فیلم چند سانتی‌متری داشته باشند. از این فیلم‌ها می‌توان برای ساخت نمایشگرهایی بسیار نازک‌تر از آنچه در حال حاضر در بازار وجود دارد استفاده کرد. از آنجایی که این نانوپیکسل‌ها نیاز به اعمال جریان ثابت برای حفظ رنگ ندارند، در نتیجه عملکرد آن در یک سطح حفظ می‌شود و می‌توان نمایشگرهای بسیار بزرگ با آن‌ها تولید کرد.