Ein Forscherteam am Center for Nanoparticle Research der Seoul National University hat eine faltbare Variante einer ultradünnen Quantenpunkt-LED (QLED) entwickelt, die von der alten Kunst des Papierfaltens, dem Origami, inspiriert ist, und ihre Arbeit in der Zeitschrift Nature Electronics Paper veröffentlicht "Three-dimensional foldable quantum dot light-emitting diodes"
"QLEDs verwenden Quantenpunkte (nanoskalige Halbleiterpartikel) für die Emission von Licht. Dank ihrer hervorragenden Elektrolumineszenz haben sie als Kandidat für die nächste Generation von Display-Technologien große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. QLED-Displays benötigen keine sperrigen Komponenten wie Hintergrundbeleuchtungen, so dass sie möglicherweise mit ultradünnen Formfaktoren hergestellt werden können."
"Die Forscher verliehen der herkömmlichen planaren QLED durch ein neues Herstellungsverfahren, das die auf der QLED-Oberfläche aufgebrachte Epoxidschicht teilweise ätzen kann, ohne die darunter liegende QLED zu beschädigen, Faltbarkeit. Mit einem leistungsgeregelten Kohlendioxid-Impulslaser und den auf einer Silber-Aluminium-Legierung basierenden Ätzstoppschichten kann die Ätztiefe präzise gesteuert werden. Da der lasergeätzte Teil des Bauelements relativ dünner ist als die umgebende Region, ist es möglich, Verformungslinien herauszuätzen, entlang derer das Bauelement wie Origamipapier gefaltet werden kann."
"Auf der Grundlage der selektiven Laserätztechnik konnten die Forscher den Krümmungsradius bis auf weniger als 50 Mikrometer genau steuern. Bei einem so kleinen Krümmungsradius ähnelt die Faltlinie einer scharfen Kante ohne sichtbare Krümmung. Durch den Einsatz mechanischer Stimulation zur sorgfältigen Entwicklung des Geräts konnten die Forscher die Belastung der lichtemittierenden Komponenten auf ein Minimum reduzieren. Die gesamte QLED, einschließlich des Faltenbereichs (einer Faltungslinie), konnte selbst nach 500-maligem Falten eine stabile Lichtabgabeleistung beibehalten. Die Technologie wurde zur Herstellung von faltbaren 3D-QLEDs mit verschiedenen komplexen Formen wie Schmetterlingen, Flugzeugen und Pyramiden eingesetzt."
"Wir waren in der Lage, eine 3D-faltbare QLED zu bauen, die wie ein Papierkunstwerk frei gefaltet werden kann", sagte Professor Kim Dae-Hyeong von der Seoul National University. "Durch die Herstellung der passiv gesteuerten, faltbaren 3D-QLED-Arrays, die aus 64 einzelnen Pixeln bestehen, haben wir die Möglichkeit aufgezeigt, in Zukunft Displays mit größerer Komplexität zu entwickeln."
Hyeon Taeghwan, der Direktor des Zentrums für Nanopartikelforschung, erklärt: "Mit der in dieser Studie vorgestellten Technologie ist es gelungen, papierähnliche QLEDs herzustellen, die zu verschiedenen komplexen Strukturen gefaltet werden können. Wer weiß, wann der Tag kommen wird, an dem elektronisches Papier mit einer Anzeigeeinheit echtes Papier ersetzen kann?"
Quelle:
https://eandt.theiet.org/content/articles/2021/09/ultrathin-qled-folded-into-origami-structures/ [This is automatically translated from English]