Mavi dalga boylarında neredeyse hiç emisyon olmadan sıcak, mum benzeri ışık üreten yeni bir bükülebilir organik ışık yayan diyot (OLED), vücudun biyolojik saatini bozmadan geceleri kullanılabilecek esnek aydınlatma ve akıllı ekranlarda yer bulabilir. Tayvan'daki National Tsing Hua Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi tarafından yakın zamanda geliştirilen cihazın geliştirilmiş bir versiyonu olan cihaz, tamamen plastik içermeyen mika bir alt tabaka üzerinde ışık yayan bir katmandan yapılmıştır.
Jwo Huei Jou ve Ying Hao Chu Ulusal Tsing Hua Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü'nden ve meslektaşları yakın zamanda sıcak, beyaz ışık üreten OLED'lerin patentini aldı. Bununla birlikte, bu eski cihazlar hala, "uyku hormonu" melatonin üretimini azaltan ve bu nedenle uyku düzenini bozabilen bazı istenmeyen mavi ışık yayar. Diğer bir konu ise, bu OLED'lerin katı malzemelerden yapılmış olması ve bu nedenle esnek olmamasıdır.
Mika, doğal katmanlı bir mineral
OLED'leri esnek hale getirmenin bir yolu, onları plastik bir arkalığa yapıştırmaktır, ancak çoğu plastik tekrar tekrar bükülemez - gerçek dünyadaki esnek uygulamalar için bir ön koşul. Bu nedenle Jou, Chu ve meslektaşları, bükülebilir, şeffaf tabakalara bölünebilen doğal katmanlı bir mineral olan mikadan yapılmış destekleri araştırmaya karar verdiler.
Araştırmacılar, LED'in anodu olarak bir mika tabakasına şeffaf bir indiyum kalay oksit (ITO) filmi yerleştirerek başladılar. Daha sonra ışıldayan bir malzemeyi karıştırdılar, N,H'-dikarbazol-1,1'-bifenil, cihazın ışık yayan tabakasını imal etmek için kırmızı ve sarı fosforlu boyalarla. Daha sonra, esnek bir OLED oluşturmak için bu katmanı, bir tarafta anot ve diğer tarafta bir alüminyum katman ile elektriksel olarak iletken çözümler arasına sıkıştırdılar.
Testler, şeffaf bir iletkenle kaplandığında mika alt katmanın 1/5 mm'lik bükülme eğrilerine karşı dayanıklı olduğunu gösterdi.-1 – rekor yüksek – ve 50 mm bükme yarıçapında 000 bükme döngüsü. OLED ayrıca neme ve oksijene karşı oldukça dayanıklıdır ve cam üzerindeki benzer cihazların %7.5'ü kadar bir kullanım ömrüne sahiptir.
“Romantik” ışık
Yeni cihaz, sabit bir akım uygulandığında parlak, sıcak bir ışık yayar. Bu ışık, doğal mum ışığından bile daha az mavi dalga boylu ışık içeriyor, Jou ve Chu raporuna göre, ekibin hesaplamalarına göre, soğuk beyaz bir muadili için sadece 47 sn'ye kıyasla insanlar için maruz kalma sınırı 000 saniye. Bu, 320 saat boyunca OLED'e maruz kalan bir kişinin melatonin üretiminin aynı süre içinde soğuk beyaz kompakt floresan lamba için %1.5'a kıyasla yaklaşık %1.6 oranında bastırıldığını görebileceği anlamına gelir.
Kalın OLED'ler de yüksek ışık yayma verimliliğine sahip olabilir
Jou, "Patentli mum ışığı OLED teknolojimizi kullanarak bükülebilir bir mika alt tabaka üzerinde psikolojik olarak sıcak ama fiziksel olarak serin, kavurucu olmayan romantik mum benzeri bir ışık yayan bir OLED ürettik" diyor Jou. Fizik dünyası. "Bu teknoloji, tasarımcılara ve sanatçılara, esneklikleri sayesinde farklı alanlara uyan değişken aydınlatma sistemleri tasarlama konusunda daha fazla özgürlük sağlayabilir."
Araştırmacılar şimdi OLED'lerini tamamen şeffaf hale getirmeyi umuyorlar. Chu, "Yakıldığında, bu mum ışığında OLED'ler her iki taraftan da görülebilir" diyor.
Mevcut çalışma ayrıntılı olarak ACS Uygulamalı Elektronik Malzemeler.
