Dioda pemancar cahaya organik (OLED) baru yang dapat ditekuk yang menghasilkan cahaya hangat seperti lilin dengan hampir tidak ada emisi pada panjang gelombang biru mungkin menemukan tempat dalam pencahayaan fleksibel dan tampilan cerdas yang dapat digunakan pada malam hari tanpa mengganggu jam biologis tubuh. Perangkat, yang merupakan versi perbaikan dari yang dikembangkan baru-baru ini oleh tim peneliti dari Universitas Nasional Tsing Hua di Taiwan, terbuat dari lapisan pemancar cahaya pada substrat mika yang benar-benar bebas dari plastik.
Jwo-Huei Jou dan Ying-Hao Chu Departemen Ilmu dan Teknik Material Universitas Nasional Tsing Hua dan rekan-rekannya baru-baru ini mematenkan OLEDS yang menghasilkan cahaya putih hangat. Namun, perangkat sebelumnya masih memancarkan beberapa cahaya biru yang tidak diinginkan, yang menurunkan produksi melatonin "hormon tidur" dan karena itu dapat mengganggu pola tidur. Masalah selanjutnya adalah bahwa OLED ini terbuat dari bahan padat dan karenanya tidak fleksibel.
Mika, mineral berlapis alami
Salah satu cara untuk membuat OLED fleksibel adalah dengan menempelkannya ke alas plastik, tetapi sebagian besar plastik tidak dapat ditekuk berulang kali – prasyarat untuk aplikasi fleksibel di dunia nyata. Oleh karena itu, Jou, Chu, dan rekan memutuskan untuk menyelidiki lapisan yang terbuat dari mika, mineral berlapis alami yang dapat dibelah menjadi lembaran transparan yang dapat ditekuk.
Para peneliti mulai dengan menyimpan film indium tin oxide (ITO) bening ke dalam lembaran mika sebagai anoda LED. Mereka kemudian mencampur bahan luminescent, T, T'-dicarbazole-1,1'-biphenyl, dengan pewarna berpendar merah dan kuning untuk membuat lapisan pemancar cahaya perangkat. Selanjutnya, mereka mengapit lapisan ini di antara solusi konduktif elektrik dengan anoda di satu sisi dan lapisan aluminium di sisi lain untuk membuat OLED yang fleksibel.
Pengujian menunjukkan bahwa ketika dilapisi dengan konduktor transparan, substrat mika kuat terhadap lengkungan lengkung 1/5 mm-1 – rekor tertinggi – dan 50 siklus tekukan pada radius tekukan 000 mm. OLED juga sangat tahan terhadap kelembaban dan oksigen dan memiliki masa pakai 7.5% dari perangkat serupa pada kaca.
Cahaya "Romantis"
Perangkat baru memancarkan cahaya terang dan hangat pada penerapan arus konstan. Cahaya ini mengandung cahaya panjang gelombang biru yang lebih sedikit daripada cahaya lilin alami, laporan Jou dan Chu, yang berarti bahwa batas eksposur untuk manusia adalah 47 detik dibandingkan dengan hanya 000 detik untuk rekan putih-dingin, menurut perhitungan tim. Ini berarti bahwa seseorang yang terpapar OLED selama 320 jam akan melihat produksi melatonin mereka ditekan sekitar 1.5%, dibandingkan dengan 1.6% untuk lampu neon kompak putih dingin selama periode yang sama.
OLED tebal juga dapat memiliki efisiensi pancaran cahaya yang tinggi
“Kami telah membuat OLED yang memancarkan cahaya romantis seperti lilin romantis yang hangat secara psikologis tetapi dingin secara fisik, bebas panas pada substrat mika yang dapat ditekuk menggunakan teknologi OLED cahaya lilin kami yang telah dipatenkan,” kata Jou Dunia Fisika. “Teknologi ini dapat memberi desainer dan seniman lebih banyak kebebasan dalam merancang sistem pencahayaan variabel yang sesuai dengan ruang yang berbeda, berkat fleksibilitasnya.”
Para peneliti sekarang berharap untuk membuat OLED mereka benar-benar transparan. “Saat dinyalakan, OLED cahaya lilin ini kemudian dapat dilihat dari kedua sisi,” kata Chu.
Pekerjaan saat ini dirinci dalam Bahan Elektronik Terapan ACS.
