Экраны смартфонов засветятся, как солнце: новая технология изменит гаджеты навсегда
Дисплеи смартфонов и мониторы компьютеров могут совершенно преобразиться и начать излучать теплый свет, подобный солнечному. Помогут этому новые тончайшие светодиоды.
Китайским исследователям удалось создать светодиод толщиной с лист бумаги, сообщает techxplore.com. Такие светодиоды могут стать основой экранов нового поколения, которые будут более щадящими для зрения.
Добиться наиболее комфортного освещения удалось в несколько этапов. Сначала ученые использовали гибкие светодиоды, содержащие красные и желтые фосфоресцирующие красители, которые делали свет похожим на пламя свечи. Другая группа исследователей использовала квантовые точки для создания белых светодиодов, но там воспроизвести весь спектр цветов, составляющих солнечный свет, не удалось. Особенно неудачно получились желтый и зеленый диапазоны (наиболее яркие).
Так что китайская команда поставила себе задачу разработать квантовые точки, которые имитировали бы естественный свет при встраивании в тонкий белый светодиод на квантовых точках (QLED). Ученые синтезировали красные, желто-зеленые и синие квантовые точки и нашли соотношение, которое обеспечивало спектр излучения, наиболее близкий к солнечному. Затем они сконструировали QLED на стеклянной подложке из оксида индия и олова, нанеся слои электропроводящих полимеров, смесь квантовых точек, частицы оксида металла и, наконец, слой алюминия или серебра. Толщина слоя квантовых точек составляла всего несколько десятков нанометров, поэтому толщина готового QLED была сравнима с толщиной листа бумажных обоев.
В ходе предварительных испытаний тонкий QLED-дисплей показал наилучшие результаты при напряжении питания 11,5 В, излучая максимально яркий теплый белый свет. Этот свет показал более высокую интенсивность в красном диапазоне и меньшую в синем, – а это, по словам исследователей, полезно для сна и здоровья глаз. Цвета объектов, освещенных QLED-дисплеем, получились максимально приближенными к своему естественному состоянию, а индекс цветопередачи превышал 92%.
В ходе дальнейших экспериментов специалисты создали 26 QLED-устройств, используя другие электропроводящие материалы для оптимизации рабочего напряжения. Таким источникам света требовалось всего 8 В для достижения максимальной светоотдачи, и они примерно на 80% превышали целевую яркость компьютерных мониторов.
Ранее стало известно, что ученые созданы самые яркие светодиоды QRLED. Тогда речь шла об исследователях из Гонконга, которые сумели изобрести очень эффективные квантовые стержневые светодиоды.