Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Špeciálne atramenty umožnia kresliť LED diódy guľôčkovým perom

Špeciálne atramenty umožnia kresliť LED diódy guľôčkovým perom
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
21. 8. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Hoci sa vývojári čoraz viac zaoberajú rozťahovateľnou elektronikou, výroba komponentov takýchto zariadení je ďaleko za hranicami schopností väčšiny ľudí. Teraz však vedci vytvorili špeciálne atramenty, ktoré umožňujú každému kresliť roztiahnuteľné LED diódy na rôzne povrchy pomocou obyčajných guľôčkových pier.

Atramenty boli vyrobené na Washingtonskej univerzite v Saint Louis tímom pod vedením docenta Chuana Wanga a postgraduálneho študenta Junyiho Zhaoa. Vedci už predtým vyvinuli atramenty, ktoré sa dali použiť na výrobu roztiahnuteľných LED diód prostredníctvom atramentovej tlačiarne.

Prispôsobenie týchto atramentov na použitie v guľôčkových perách zahŕňalo úpravu ich „zmáčavosti“, čiže schopnosti kvapaliny udržať kontakt s pevným povrchom, a zlepšenie ich písateľnosti. Výskumníci tiež museli zvýšiť ich schopnosť nanášať sa na porézne alebo vláknité povrchy, ako je papier alebo tkanina. A to bez toho, aby sa roztekali alebo miešali.

Za normálnych okolností sa LED diódy skladajú tak trochu ako sendviče. Skladajú sa minimálne z troch vrstiev - anódovej, emisnej a katódovej. V prípade technológie roztiahnuteľných LED diód nanášaných guľôčkovým perom tieto úlohy plnia tri atramenty, ktoré sa nanášajú samostatne jeden na druhý bez miešania. Jeden atrament obsahuje vodivé polyméry, jeden obsahuje kovové nanodrôty a jeden obsahuje kryštalické materiály, známe ako perovskity.

Príklady viacfarebných rozťahovacích LED displejov nakreslených guľôčkovými perami s novým atramentom.

Po pripojení k elektrickému prúdu je potom táto flexibilná, roztiahnuteľná kombinácia atramentov schopná vyžarovať širokú škálu farieb.

„Lacné, prispôsobiteľné LED diódy otvárajú možnosti pre praktické vzdelávanie, živšie textílie, ako je svietiace oblečenie alebo blahoprajné pohľadnice, či inteligentné obaly,“ povedal Wang. „Jednou z oblastí, z ktorej sme naozaj nadšení, sú aplikácie v medicíne. Ručne písané svetelné žiariče a detektory umožňujú väčšiu flexibilitu pri vytváraní nositeľných biomedicínskych senzorov a obväzov, na ktorých by mohli byť nakreslené fotodetektory a infračervené LED diódy na meranie pulznej oxymetrie alebo na urýchlenie hojenia rán“.

Článok o výskume bol nedávno uverejnený v magazíne Nature Photonics.