Substrato ajuda o OLED a esticar bidimensionalmente

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Credits: KAIST

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 – Visores altamente funcionais e de formato livre são componentes críticos para completar a proeza tecnológica de interfaces eletrônicas, robóticas e interfaces homem-máquina.

 Courtesy KAIST: Uma equipe do KAIST criou OLED extensíveis (diodos orgânicos emissores de luz) que são compatíveis e mantêm seu desempenho sob deformação de alta tensão. Seus substratos de alívio de tensão têm uma estrutura única e utilizam matrizes de pilares para reduzir o estresse nas áreas ativas dos dispositivos quando a tensão é aplicada.

Os OLEDs intrinsecamente extensíveis tradicionais têm limitações comerciais devido à sua baixa eficiência na condutividade elétrica dos eletrodos. Além disso, OLEDs geometricamente elásticos anteriores laminados nos substratos elásticos com dispositivos de filme fino levam a diferentes emissões de pixel dos dispositivos de diferentes tamanhos de pico das fivelas.

Para resolver esses problemas, uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Kyung Choel Choi projetou um sistema de substrato elástico com estruturas insulares de alívio de superfície que aliviam o estresse nas localizações de pontes nos dispositivos. Seus dispositivos OLED elásticos continham uma estrutura de substrato elástico compreendendo pilares e pontes elásticos ligados. Um substrato superior padronizado com pontes torna o substrato rígido elástico, enquanto os pilares descentralizam a tensão no dispositivo.

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Professor  Kyung Choel Choi / Myung Sub Lim / Minwoo Nam Credits: KAIST

Embora várias aplicações usando matrizes micropilares tenham sido relatadas, ainda não foi relatado como as matrizes de pilar elástico podem afetar os substratos, aliviando o estresse aplicado a esses substratos após o alongamento.

Em comparação com os resultados que usam layouts semelhantes com substratos planos, autoportantes ou estruturas em ilha convencionais, seus resultados com matrizes de pilares elásticos mostram níveis de tensão relativamente baixos nas pontes e nas placas ao esticar os dispositivos. Eles alcançaram OLEDs RGB (vermelho, verde, azul) extensíveis e não tiveram dificuldades com a seleção de materiais, pois os processos práticos foram conduzidos com substratos de alívio de tensão.

Seus OLEDs elásticos eram mecanicamente estáveis ​​e têm elasticidade bidimensional, que é superior apenas a eletrônicos elásticos unidirecionais, abrindo caminho para aplicações práticas como eletroeletrônicos vestíveis e sistemas de monitoramento de saúde.

O professor Choi disse: “Nosso design de substrato dará flexibilidade ao desenvolvimento de tecnologia eletrônica, incluindo tecnologias de semicondutores e circuitos. Esperamos ansiosamente esse novo OLED elástico que reduz a barreira para entrar no mercado de telas elásticas ”.

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Fotografias da parte rígida padronizada do substrato na articulação do dedo indicando elasticidade bidimensional 2D e imagens de OLEDs elásticos em uma articulação do dedo emitindo luz verde. Cradits: KAIST

Esta pesquisa foi publicada na Nano Letters intitulada Díodo emissor de luz orgânico bidimensionalmente elástico com matrizes de pilar elástico para alívio do estresse. ( https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b03657 ). Este trabalho foi financiado pelo Programa de Excelência em Pesquisa de Engenharia, apoiado pela Fundação Nacional de Pesquisa da Coréia.

Profile
Professor Kyung Choel Choi
kyungcc@kaist.ac.kr
http://adnc.kaist.ac.kr/
Escola de Engenharia Elétrica
KAIST

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