Lysere, billigere blåt lys kan revolutionere skærmteknologien
Forskere har fundet en ny måde at forenkle strukturen af højeffektive blå organiske lysemitterende dioder (OLED'er), hvilket kan føre til længerevarende tv-skærme med højere opløsning.
OLED'er er en klasse af organisk elektronik, der allerede findes kommercielt i smartphones og skærme og kan være mere effektive end konkurrerende teknologier.
Selvom OLED-tv-skærme har en levende billedkvalitet, har de også ulemper såsom høje omkostninger og forholdsvis korte levetider.
I OLED-skærme er skærmpixel sammensat af tre forskellige farvede subpixels - røde, grønne og blå - der lyser op med forskellige intensiteter for at skabe forskellige farver. De subpixels, der udsender blåt lys, er dog de mindst stabile og kan være modtagelige for "indbrænding af skærmen", hvilket kan misfarve skærmen og ødelægge billedkvaliteten.
I et papir udgivet i Nature Materials , beskriver et team af forskere fra Northumbria, Cambridge, Imperial og Loughborough universiteterne et nyt design, der overvinder disse problemer og kan føre til enklere, billigere systemer med renere og mere stabilt blåt lys.
Deres resultater kan føre til, at tv- og smartphone-skærme bruger mindre energi i fremtiden, hvilket gør dem mere effektive og bæredygtige.
En OLED er bygget som en sandwich med organiske halvlederlag mellem to elektroder. I midten af stakken er det emissive lag, som lyser op, når det drives med elektricitet. Elektrisk energi går ind i molekylerne, som så frigiver denne ekstra energi som lys.
En ideel OLED omdanner det meste af den elektriske energi til lys, men nogle gange bliver energien omdirigeret og forringer strukturen af OLED'en. Dette er især et problem med blåt lys og reducerer både OLED-effektiviteten og levetiden.
Dr. Marc Etherington, adjunkt i molekylær fotofysik ved Northumbria Universitys afdeling for matematik, fysik og elektroteknik, forsker i organiske halvlederes egenskaber.
Han ledede en spektroskopisk analyse af molekylernes tripletenergier for at måle og opnå en afgørende forståelse af, hvordan deres energioverførselsproces fungerer.
Dr. Etheringtons resultater udgør et nøgleelement til denne undersøgelse, og hjælper forskerholdet med at danne et komplet billede af energiniveauordningen.
Forskerholdet designede et nyt lysemitterende molekyle, der har tilføjet skjolde for at blokere de destruktive energibaner og kontrollere, hvordan molekylerne interagerer.
Denne bedre forståelse af, hvor effektivt et molekyle i en OLED kan være, vil informere om, hvordan materialer designes og bruges i fremtiden, hvilket understøtter presset mod højere enhedsydelse.
Dr. Etherington forklarede:"Med dette nye molekyle har vi skabt en kanal til at udvikle mere effektive OLED'er, der vil reducere energiforbruget af vores enheder i informationsæraen. Da vi alle arbejder hen imod netto nul-mål, kan dette have en betydelig indvirkning for både producenter og forbrugere."
Medkorresponderende forfatter Dr. Daniel Congrave, fra University of Cambridge, som ledede materialedesignet og det syntetiske arbejde sammen med prof. Hugo Bronstein, sagde:"OLED-skærme har fantastisk billedkvalitet og har en høj præmie. Men OLED-tv'er gør' holder ikke lige så længe som andre skærme.
"Pixler, der udsender blåt lys, er essentielle for en praktisk skærm, men er også der, hvor problemerne ligger. Vi har designet et molekyle, der har gjort det muligt for os at forenkle det emissive lag af den blå pixel til kun to komponenter, samtidig med at vi opretholder høj effektivitet, hvilket kunne hjælpe med at reducere omkostningerne.
"Molekylet, vi beskriver i dette papir, er også et af de smalleste emitterende blå molekyler derude, hvilket er meget nyttigt til skærme, fordi det giver mulighed for høj farverenhed."
Flere oplysninger: Hwan-Hee Cho et al., Undertrykkelse af Dexter-overførsel ved kovalent indkapsling for effektiv matrixfri smalbåndet dybblå hyperfluorescerende OLED'er, naturmaterialer (2024). DOI:10.1038/s41563-024-01812-4
Journaloplysninger: Naturmaterialer
Leveret af Northumbria University
Sidste artikelUltraflad optik til bredbånds termisk billeddannelse
Næste artikelProjektionskortlægning efterlader mørket
Varme artikler
-
3D-integrerede metasurfaces stabler op for imponerende holografiSkematisk af de 3D-integrerede metasurfaces til fuldfarveholografi ved lodret at stable et farvefiltermikroarray med et hologrammetasurface. (a) Eksploderet visning af de 3D-integrerede metasurfaces. -
Forudsigelse af epileptiske anfald kan være sværere end tidligere antagetDette billede viser skemaer af hjernen og elektroencefalografisk registrering af et anfald. Nederst:Indikator for kritisk afmatning for tre anfald fra et emne med epilepsi. Tidspunkt nul angiver begyn -
Et ti-qubit solid-state spin-register med bemærkelsesværdig kvantehukommelseEn skematisk skitse af 10-qubit registeret. Kredit:Bradley et al. I de kommende år, kvantecomputere og kvantenetværk kan muligvis tackle opgaver, der er utilgængelige for traditionelle computersys -
Atomforskere hylder USA's fusionsgennembrudAtomforskere, der bruger lasere på størrelse med tre fodboldbaner, siger, at de genererede en enorm mængde energi fra fusion. Atomforskere, der bruger lasere på størrelse med tre fodboldbaner, sag
- Smart sensor gør det nemmere for kvinder at styre deres p-piller
- Buffer zoner, bedre regulering nødvendig for at forhindre landbrugsforurening i floder, vandløb
- Flydende metal-overførsel fra anode til katode uden kortslutning
- Huawei-chef siger, at USA kan eskalere, men har tillid til forretningerne
- Ny kompressor leverer impulser over 1,5 tc på cyklussen med en repetition på kilohertz
- Uber køber AI -firma for at fremme push på autonome biler