Universidade Alemã Desenvolve o Menor Pixel OLED do Mundo

Os físicos da Julius-Maximilians-Universitt Würzburg (JMU) na Alemanha desenvolveram com sucesso o pixel de emissão de luz OLED mais pequeno do mundo, que pode ser usado em aplicações de micro-display.Os resultados da investigação foram publicados na revista académica Science Advances.

As tecnologias de exibição portáteis, tais como óculos inteligentes e dispositivos de exibição invisíveis, são consideradas importantes desenvolvimentos futuros.A fabricação de tecnologia de micro-display tem sido sempre um desafio na indústriaOs princípios ópticos tradicionais ditam que, quando o tamanho do pixel é reduzido a uma ordem de grandeza comparável ao comprimento de onda da luz, a eficiência luminosa diminuirá significativamente.dificultando a manutenção do brilho do ecrã.

Para resolver isto, the research team at the University of Würzburg innovatively introduced an "optical antenna" structure and utilized a special metal contact layer to achieve the dual functions of current injection and light amplificationIsto permitiu-lhes criar pixels que emitem luz laranja numa área de apenas 300 x 300 nanómetros, com um brilho comparável ao dos pixels OLED convencionais de 5 x 5 micrómetros.Isto significa que um ecrã com uma resolução de 1920 x 1080 poderia teoricamente ser comprimido numa área de apenas um milímetro quadrado.

A equipe de pesquisa observou que a chave para essa conquista está em um avanço no design estrutural.Quando a corrente flui através delesComo cada pixel é auto-luminoso, eliminando a necessidade de uma luz de fundo, eles obtêm alto contraste, cores vibrantes.,e alta eficiência energética, tornando-os ideais para dispositivos AR e VR.

No entanto, os OLEDs tradicionais sofrem de distribuição de corrente desigual durante o processo de miniaturização.A corrente será concentrada nos cantos do pixel, que não só conduz a uma emissão de luz desigual, mas também pode causar a migração de átomos de ouro devido ao forte campo elétrico, formando uma estrutura de filamento e causando um curto-circuito,destruindo o pixel.

Para resolver este problema, a equipe de pesquisa adicionou uma camada isolante especial na parte superior da antena óptica, deixando apenas um buraco circular com um diâmetro de aproximadamente 200 nanômetros no centro,evitando efetivamente que a corrente seja injetada das bordasEsta concepção melhorou significativamente a estabilidade do pixel, permitindo-lhe operar de forma estável durante mais de duas semanas em ambientes naturais.

A equipe de pesquisa afirmou que a eficiência luminosa atual deste pixel nano-OLED é de aproximadamente 1%.Em seguida, a equipa irá concentrar-se em melhorar ainda mais esta eficiência e expandir a gama luminosa para incluir o vermelho completoSe a investigação prosseguir com êxito, espera-se que um sistema de micro-display com um display completo a cores seja realizado no futuro.