Эластичный дисплей с изменяющимся цветом - будущее носимых экранов

«Это устройство способно к быстрому обратимому изменению цвета в режиме реального времени», — говорит исследователь Клэр Престон, которая разработала устройство в рамках своей магистерской программы по электротехнике и вычислительной технике в Университете Британской Колумбии. «Он может растягиваться до 30 процентов без потери производительности. В нем используется технология изменения цвета, которую можно использовать для визуального контроля. И он относительно дешев в производстве».

Предыдущие попытки создания растягиваемых дисплеев включали сложные конструкции и материалы, что ограничивало их растяжимость и оптическое качество. В этом новом исследовании ученые опирались на электрохромные дисплеи, способные обратимо менять цвет при низком энергопотреблении , чтобы преодолеть эти ограничения.

«Мы использовали PEDOT:PSS, электрохромный материал, состоящий из проводящего полимера в сочетании с ионной жидкостью, в результате чего получился растяжимый электрод, который действует как электрохромный элемент и слой хранения ионов. Это упрощает архитектуру устройства и устраняет необходимость в отдельный растяжимый проводник», — говорит г-жа Престон.

Прикладные материалы и интерфейсы ACS (2023 г.). DOI: 10.1021/acsami.3c02902

Дисплей прозрачный и на ощупь напоминает жесткую резиновую ленту. Чтобы поддерживать тонкие слои PEDOT и позволить им удлиняться, не ломаясь, команда добавила твердый полимерный электролит и растяжимый герметизирующий материал, называемый стирол-этилен-бутилен-стирол (SEBS).

«Потенциальные возможности использования этого растягивающегося дисплея значительны. Его можно интегрировать в носимые устройства для биометрического мониторинга, обеспечивая визуальную обратную связь в режиме реального времени с жизненно важными показателями . Дисплеи также можно использовать в роботизированной коже, позволяя роботам отображать информацию и взаимодействовать более интуитивно понятно с людьми», — отметил старший автор доктор Джон Мэдден, профессор электротехники и вычислительной техники, который руководил работой.

Кроме того, низкое энергопотребление и экономичность этой технологии делают ее привлекательной для использования в одноразовых приложениях, таких как индикаторные накладки для медицинских целей или интеллектуальные этикетки для упаковки особо важных грузов. Его также можно использовать для активного изменения цвета курток, головных уборов и других предметов одежды.

Подробнее: Claire Preston et al, Intrinsically Stretchable Integrated Passive Matrix Electrochromic Display Using PEDOT:PSS Ionic Liquid Composite, ACS Applied Materials & Interfaces (2023). DOI: 10.1021/acsami.3c02902 🔗