Substrato elástico transparente sem distorção de imagem mostra potencial para exibições de próxima geração

Os materiais de exibição esticados, que estão ganhando força no mercado de exibição de próxima geração, têm a vantagem de poder se esticar e se dobrar livremente, mas as limitações dos materiais existentes resultaram em telas distorcidas e um ajuste ruim.

Os substratos elastoméricos gerais são propensos a rastrear distorção Devido à “proporção de Poisson”, o fenômeno, no qual o alongamento em uma direção faz com que a tela diminua na direção vertical. Em explicit, eletrônicos que estão em contato próximo com a pele, como dispositivos vestíveisestão em risco de enrugar ou puxar a pele durante o alongamento e o encolhimento, resultando em mau ajuste e desempenho.

Uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Jeong Gon, filho do Instituto de Ciência e Tecnologia da Coréia (KIST), e o professor Yongtaek Hong, da Universidade Nacional de Seul, desenvolveram um substrato elástico alinhado à nanoestrutura que reduz drasticamente a proporção de Poisson. O trabalho é publicado no diário Materiais avançados.

A pesquisa é notável por sua capacidade de reduzir a proporção de Poisson, mantendo a transparência, resolvendo os problemas de distorção da tela e espalhamento de luz ao mesmo tempo.

Os pesquisadores conseguiram isso combinando duas idéias -chave. No primeiro, eles utilizaram bloquear copolímerosque são blocos de polímero ligados para alinhar as nanoestruturas internas. O copolímero de bloco (SIBs) consiste em um poliestireno rígido (PS) e um polibutileno mais macio (PIB), que pode ser organizado em uma direção para maximizar a diferença na elasticidade entre as direções paralelas e perpendiculares para reduzir o encolhimento.

Embora os elastômeros convencionais tenham uma proporção de Poisson de 0,4 para 0,5, os pesquisadores o reduziram para uma proporção de Poisson de 0,07 ou menos, o que significa que quase não há retração perpendicular ao substrato, mesmo na direção de alongamento, e a distorção da tela é bastante reduzida.

A segunda idéia period introduzir um processo de rolagem de cisalhamento para alinhar as nanoestruturas uniformemente em todo o substrato. Ele usa diferenças de velocidade entre rolos e estágios para aplicar uma força de cisalhamento uniforme a altas temperaturas. Esse processo permitiu que as nanoestruturas fossem alinhadas de maneira confiável em substratos espessos sem comprometer a transparência.

Em experimentos, os pesquisadores descobriram que havia pouco encolhimento longitudinal, mesmo quando o substrato foi esticado em mais de 50% na direção vertical.

Os pesquisadores aplicaram o substrato desenvolvido a um dispositivo actual e observaram alterações no arranjo de pixels. O substrato elastomérico convencional, quando estendido em 50%, mostrou distorção com espaçamento irregular entre pixels ou pixels verticais presos.

O substrato alinhado à nanoestrutura, por outro lado, tinha um arranjo uniforme de pixels, resultando em uma imagem e transparência ininterruptas sem rugas ou superfícies ásperas.

Espera-se que o novo substrato elaborado seja usado como materials central em vários campos, como telas de próxima geração, eletrônicos vestíveis e células solares. Além disso, o processo de rolagem de cisalhamento usado neste estudo pode ser aplicado a outros copolímeros de bloco e filmes de polímeros, tornando -o uma tecnologia adequada para processar grandes áreas de maneira simples.

“Esta pesquisa propõe um novo método para desenvolver um substrato esticado livre de distorção e completamente transparente, controlando com precisão a nanoestrutura e o processo de rolagem de cisalhamento para implementá-lo pode ser facilmente aplicado à produção e industrialização em massa”, disse o Dr. Jeong Gon, filho de Kist.

“Atualmente, estamos conduzindo pesquisas para realizar um dispositivo de exibição actual sem distorção, mesmo quando a tração, transferindo dispositivos emissores de luz de exibição usando isso substrato. “