В пятницу группа британских учёных из Кембриджского университета опубликовала в журнале Science Advances статью с рассказом о разработке перспективной технологии для производства сравнительно недорогих экранов практически неограниченных размеров. Пусть вас не смущает упоминание пятницы и набившего оскомину словосочетания британские учёные. Всё по-честному и серьёзно. Исследование базируется на изучении и использовании давно известных квазичастиц плазмонов в рамках физических явлений плазмоники. Если вкратце, плазмоны представляют собой облако электронов на поверхности материала. Они обладают определёнными коллективными свойствами и в зависимости от ряда факторов могут излучать свет в видимом диапазоне с заданной длиной волны (цветом).
University of Cambridge
Учёные из Кембриджа разработали технологию массового производства экранов на основе плазмонов. Мельчайшие частицы золота покрывались токопроводящим пластиком полианилином и равномерно разбрызгивались по пластиковой поверхности с предварительно нанесённым на неё зеркальным покрытием. Каждая гранула золота на поверхности ― это основа для миниатюрного пикселя, размеры которого в миллион раз меньше, чем у экранов современных смартфонов. Технология очень проста для массового производства, на чём настаивают разработчики. Подобные экраны с миллиардами пикселей на каждый метр можно выпускать непрерывной лентой с высокой скоростью. Речь идёт о производстве гибких дисплеев буквально размерами со стену многоэтажного дома.
Падающий на такой экран свет попадает в ловушку между покрытыми пластиком наночастицами золота. Токопроводящий пластик покрытия под воздействием управляющего напряжения заданным образом меняет химические свойства и вызывает изменение длины волны отражённого света в широком спектре (длина волны может снижаться до 100 нм и меньше). Пиксель начинает светиться заданным цветом и, что важно, такое состояние бистабильное, что не требует питания для удержания выбранного цвета.
advances.sciencemag.org
Перспективы у подобных экранов огромные ― от информационных до камуфлирующих. Высочайшее разрешение позволит скрыть бойца даже на открытой местности, а применение в архитектуре откроет путь к новым и необычным решениям. Дисплеи для электроники тоже получат толчок к развитию. Они будут хорошо читаться в ярком солнечном свете и перестанут быть самыми активными пожирателями заряда аккумуляторов. Но до этого ещё предстоит пройти большой путь, совершенствуя и развивая технологию. В частности, команда учёных начала работать над расширением цветового диапазона дисплеев на основе представленной технологии. Подробнее о разработке можно узнать в статье в Science Advances. Для её прочтения (на английском языке) регистрация не требуется.
