Kifejezetten a bőrre terveztek egy újfajta különleges OLED kijelzőt!

A kínai Northeast Normal University és a Jilin Normal University kutatói olyan ultravékony, átlátszó OLED-kijelzőt fejlesztettek, amely mindössze 2,3 mikrométer vastag, és a látható fény jelentős részét átengedi. A kutatók szerint az új eszköz 550 nanométeren 80,7 százalékos fényáteresztést ér el, ami meghaladja a korábbi rugalmas, átlátszó OLED-ek értékeit.

A fejlesztés egyik különlegessége, hogy a kijelző közvetlenül a bőrre laminálható. A mindössze néhány mikrométer vastag szerkezet így szinte bőrszerűen simul a felületre, miközben bekapcsolva fényt bocsát ki.

Újragondolt elektródák a nagy átlátszóságért

A nagy fényáteresztés eléréséhez a kutatók az OLED mindkét elektródáját újratervezték.

Az alsó anód mikrohullámú hegesztéssel kialakított ezüst nanovezetékekből áll, amelyeket egy sima PEDOT vezető polimerréteg mögé ágyaztak. Ez a kialakítás megakadályozza, hogy az ezüst nanovezetékek megsértsék vagy átszúrják az OLED szerves rétegeit.

A felső katód egy mindössze 9 nanométer vastag, ittriummal adalékolt ezüstrétegből áll, amely lítium-karbonát-rétegen helyezkedik el. A szerkezetet tantál-oxid réteggel egészítették ki, amely tovább javítja az optikai áteresztőképességet.

A két elektróda közel azonos átlátszósága azt is lehetővé teszi, hogy a kijelző mindkét irányba fényt bocsásson ki. Ez különösen érdekes lehet olyan alkalmazásoknál, ahol az OLED-nek a környezetével együtt kell működnie, nem pedig egy hagyományos kijelzőpanelként kell megjelennie.

Két oldalról is képes fényt kibocsátani

A kutatók által bemutatott zöld OLED a fénykibocsátás szempontjából is figyelemre méltó teljesítményt nyújt. A két oldal fénykibocsátását együtt számolva a készülék csúcsáram-hatékonysága 87,2 cd/A, külső kvantumhatásfoka (EQE) pedig 24,9 százalék.

A 2,3 mikrométeres vastagság és a 80,7 százalékos, 550 nanométeren mért áteresztőképesség kombinációja a kutatók szerint új lehetőségeket nyithat a rugalmas és viselhető kijelzők fejlesztésében.

A bőrre laminálható kijelzők új iránya

Az ilyen technológiák egyik lehetséges alkalmazási területe a viselhető elektronika lehet. Egy hagyományos kijelzőnél a merev vagy vastag szerkezet komoly akadályt jelenthet, ha azt közvetlenül a test felületére szeretnék helyezni. Az ultravékony OLED-ek ezzel szemben sokkal könnyebben követhetik a bőr felületét.

A most bemutatott eszköz ezért olyan jövőbeli alkalmazások alapját jelentheti, amelyekben a kijelző szinte észrevétlenül illeszkedik a viselő testéhez. A technológia például hordható egészségügyi vagy érzékelőrendszerekkel, illetve különféle, bőrre helyezhető elektronikai megoldásokkal is kombinálható lehet.

A fejlesztés egyelőre kutatási eredmény, így a laboratóriumi demonstráció és a tömeggyártásra alkalmas, hosszú távon is megbízható termék között még jelentős technológiai lépések lehetnek. Az eredmények ugyanakkor azt mutatják, hogy az OLED-eknél az átlátszóság, a rugalmasság és a rendkívül kis vastagság egyszerre is elérhető.