Son texnoloji irəliləyişlər elektron cihazlar üçün getdikcə daha təkmilləşən və enerjiyə qənaət edən displeylərin hazırlanmasına imkan verdi. Mövcud displeyləri daha da təkmilləşdirmək və daha da səmərəlilərini yaratmaq üçün bəzi mühəndislər perspektivli optoelektron xüsusiyyətləri olan yeni materialları sintez etməyə və müəyyən etməyə çalışırlar.

Purdue Universitetində bir tədqiqat qrupu daha davamlı və səmərəli elektroxrom displeylər hazırlamaq üçün istifadə oluna bilən n-qatqılı poli(benzodifurandion) (n-PBDF) adlı şəffaf keçirici polimer sintez etmişdir. Nature Electronics- də dərc olunan məqalədə təqdim edilən bu polimer aşağı enerji istehlakı , bistabillik (yəni, davamlı enerji təchizatı tələb etmədən pikselin vizual vəziyyətini saxlamaq qabiliyyəti) və tam rəngli imkanlar nümayiş etdirən displey hazırlamaq üçün istifadə edilmişdir .

“Bu tədqiqat yüksək enerji sərfiyyatı və göz yorğunluğu kimi ənənəvi emissiyalı displeylərin çatışmazlıqlarını azaldan enerjiyə qənaət edən və insan dostu displey texnologiyalarının inkişafı üçün aktual ehtiyacdan irəli gəldi” dedi məqalənin baş müəllifi Jianguo Mei Tech Xplore-a . “İlham işıq emissiyasından çox təbii işığın ötürülməsi/əksilməsi ilə işləyən elektroxrom displeyləri araşdırmaqda idi.”

Elektroxrom displeylərin potensialını qiymətləndirən son tədqiqatlara əsaslanaraq, Mei və onun həmkarları bu displeyləri hazırlamaq üçün istifadə oluna biləcək yeni material sintez etməyə başladılar. Bu, həm keçirici, həm də ion saxlama materialı kimi xidmət edə bilən şəffaf keçirici polimer olan n-PBDF-nin sintezinə gətirib çıxardı.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=2793866484&adk=675901022&adf=746485419&pi=t.ma~as.2793866484&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1737362863&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-01-doped-transparent-conductor-polymer-electrochromic.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC44MyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QgQShCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTMyLjAuNjgzNC44MyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMi4wLjY4MzQuODMiXV0sMF0.&dt=1737362863072&bpp=1&bdt=3504&idt=703&shv=r20250114&mjsv=m202501150101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D594147a00c618f4c%3AT%3D1735548631%3ART%3D1737362863%3AS%3DALNI_MYbuCvlfveSCnpeUIQKyQ2DBT11fQ&gpic=UID%3D00000f84124e2904%3AT%3D1735548631%3ART%3D1737362863%3AS%3DALNI_Maf8g334ShSARz9IhljaNTJv-vUzg&eo_id_str=ID%3D639b28d7655b7aa4%3AT%3D1735548631%3ART%3D1737362863%3AS%3DAA-Afjakj_-HiAALGKSfOxRJbP3s&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=7082647847751&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=1591&biw=1519&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=31089723%2C31089808%2C95350246%2C95350549%2C31089851%2C95347433%2C95348348&oid=2&pvsid=1629675250800698&tmod=495629911&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=709

“Bu polimer şəffaf keçirici və ion saxlama materialı kimi ikili rol oynayır və sadələşdirilmiş cihaz arxitekturası və aşağı enerji istehlakı ilə çevik, tam polimer elektroxrom displeylərin istehsalına imkan verir” dedi Mei.

Tədqiqatçılar yaratdıqları polimerin potensialını yoxlamaq məqsədi daşıyan bir sıra sınaqlar həyata keçiriblər. Birincisi, onlar siklik voltametriya (CV) və optik keçiricilik kimi tanınan iki üsuldan istifadə edərək yük saxlama qabiliyyətini ölçməklə onun tutumunu qiymətləndirən təcrübələr apardılar.

“Biz daha sonra n-PBDF-nin həm şəffaf keçirici, həm də ion saxlama təbəqəsi kimi çıxış etdiyi elektroxrom displeylər yaratdıq” dedi Mei. “Bundan əlavə, müxtəlif ekoloji şəraitdə (yəni, rütubət, temperatur və s.) və uzunmüddətli elektrokimyəvi dövriyyədə onun fəaliyyətini qiymətləndirmək üçün davamlılıq testləri həyata keçirdik.”

Tədqiqatçılar n-PBDF-ni sintez etmək üçün çap elektronikasının istehsalında geniş istifadə olunan məhlulların işlənməsi metodundan istifadə ediblər. Həll emalından istifadə onlara yüksək şəffaf və çevik filmlər istehsal etməyə imkan verdi ki, onlar asanlıqla ekranlara daxil edə bilərlər.

Onların sintez etdikləri yeni polimer yaxşı ion və elektron keçiriciliyi birləşdirir. Ənənəvi olaraq sensor ekranlar və displeylər yaratmaq üçün istifadə edilən indium qalay oksidindən (ITO) fərqli olaraq , n-PBDF yüksək çevikdir və həlli emal olunur.

Üstəlik, yeni polimer displeyin arxitekturasını sadələşdirə, onun tərkibində olan təbəqələrin sayını azalda bilər. Tədqiqatçılar ondan az enerji sərfiyyatı və yaxşı rəng təzahürü əldə edən, olduqca yaxşı performans göstərən xromodinamik displey yaratmaq üçün artıq istifadə etmişdilər.

“Biz aşkar etdik ki, n-PBDF şəffaflıq, keçiricilik və ion saxlama xüsusiyyətlərini bir təbəqədə birləşdirərək ITO kimi adi materialları uğurla əvəz edir” dedi Mei.

^{“Bu materialdan istifadə edərək, biz həmçinin aşağı enerji istehlakı (statik məzmun üçün 0,7 μW/sm 2} ) və enerji olmadan 24 saata qədər dayanıqlılığa malik çevik, tam rəngli, tam polimer elektroxrom displey nümayiş etdirdik .”

Qeyd edək ki, bu tədqiqat qrupu tərəfindən hazırlanmış yeni polimer ətraf mühitin gərginliyi altında yaxşı işləyir və fotolitoqrafiyadan istifadə etməklə asanlıqla geniş miqyasda hazırlana bilər ki, bu da onun geniş yayılmasına kömək edə bilər. Gələcəkdə o, daşınan elektronika və ya qatlanan cihazlar üçün enerjiyə qənaət edən displeylərin hazırlanmasında da istifadə oluna bilər.

“Yaxın gələcəkdə biz daha yaxşı vahidlik və miqyaslılıq üçün n-PBDF filmlərinin örtük keyfiyyətinin artırılması üzərində işləməyi planlaşdırırıq” dedi Mei.

“Biz həmçinin onların daha geniş tətbiqlər üçün müxtəlif elektroxrom materialları ilə uyğunluğunu araşdıracağıq. Uzunmüddətli məqsəd olaraq, super kondansatörlər, batareyalar, günəş batareyaları və üzvi elektrik enerjisi kimi digər elektron və optoelektronik cihazlarda n-PBDF istifadəsini genişləndirməyə ümid edirik. Bundan əlavə, biz displeylərin ekoloji sabitliyini daha da yaxşılaşdırmaq üçün qabaqcıl inkapsulyasiya üsullarını inkişaf etdirməyi planlaşdırırıq.”

Ətraflı məlumat: Inho Song et al, Tam polimer elektroxrom displeylər üçün n qatqılı kapasitiv şəffaf keçirici, Nature Electronics (2024). DOI: 10.1038/s41928-024-01293-y .

Jurnal məlumatı: Nature Electronics 

© 2025 Science X Network