Luftstabile iboende strækbare farvekonverteringslag til strækbare skærme

Udviklingen af ​​et strækbart display, der kan bøjes, strakt, og knyttet til huden som en fritstående film optrådte i science fiction-film forventes at være et skridt nærmere. Forskerholdet ledet af prof. Tae-Woo Lee fra Seoul National University annoncerede den 29., at de med succes har opnået et strækbart farvekonverteringslag (SCCL) ved hjælp af perovskit nanokrystaller (PeNC'er) og anvendt det på strækbare skærme. Denne undersøgelse har gjort det muligt at fremskynde udviklingen af ​​næste generation af strækbare lysemitterende enheder.

Nylige fremskridt inden for bløde materialer og omkostningseffektive løsningsbehandlingsteknikker har muliggjort den hurtige udvikling af bærbar elektronik til visualisering af signaler fra forskellige sensorer fastgjort til menneskekroppen. Det strækbare display, som en af ​​nøglekomponenterne i body-net wearable-systemet, er det mest bekvemme medie til realtidsovervågning af sensorsignaler.

De materialer, der almindeligvis bruges til strækbare skærme, såsom lysemitterende polymerer og kvanteprikker, er ustabile og tilbøjelige til at nedbrydes, når de udsættes for fugt og ilt. Materialernes iboende egenskaber såsom fotoluminescensintensitet og kvanteeffektivitet vil blive alvorligt forringet efter eksponering i luft, fører til dannelse af mørke pletter i displayet. Derfor, strækbare lysemitterende anordninger kræver en fremragende strækbar indkapslingsfilm for at undgå forringelse af luften, især under strækning. Nyt gennembrud gennem udvikling af strækbart indkapslingsmateriale er i et presserende behov.

For at løse problemet, et team af videnskabsmænd fra Seoul National University, ledet af prof. Tae-Woo Lee har udviklet et luftstabilt farvekonverteringslag ved hjælp af PeNC'er til strækbare lysemitterende enheder.

PeNC'er, sammenlignet med andre lysemitterende organiske materialer og kvanteprikker, er omkostningseffektive, men yderst effektive til lysemission. For at forhindre nedbrydning af PeNC'er, holdet brugte SEBS (styren-ethylen-butylen-styren) som en polymermatrix for at forbedre både stabilitet og strækbarhed af filmen, gør det muligt at blive brugt som det strækbare farvekonverteringslag.

PeNC'er er effektivt indkapslet af SEBS elastomer matrix, der kan strækkes op til 100% og genvindes, når den frigives. Bemærkelsesværdigt, fotoluminescensintensiteten af ​​SCCL steg til 225% efter 70 dage under stabilitetstesten i vand; dette er den første observation af fugtassisteret overfladepassivering af PeNC'er. Holdet foreslog en luftstabil iboende strækbar lysemitterende enhed, som består af en iboende strækbar elektroluminescerende enhed (SELD) integreret med den ovennævnte fritstående SCCL på toppen uden brug af et indkapslingslag.

Denne progressive forskning er offentliggjort i det fremtrædende tidsskrift Avancerede materialer . Forfatterne forklarer yderligere:"Dette arbejde vil udvide området for PeNC'er, der kan anvendes til strækbare applikationer og stimulere betydelig forskning om grundlæggende aspekter af PeNC'er og desuden i de praktiske anvendelser i den akademiske verden og industrier."