Nauja elektroninio popieriaus technologija pagreitina

Toronto universiteto Ontarijo tyrėjai dešimt kartų padidino savo naujos spalvą keičiančios medžiagos greitį. Medžiaga, kurioje naudojami fotoniniai kristalai, atspindi ryškią, intensyvią bet kokios spalvos šviesą nuo raudonos iki mėlynos, keičia spalvą pagal jai taikomą įtampą. Ši technologija galėtų suteikti ryškesnių, lanksčių spalvų ekranus elektroniniams skaitytuvams ir skelbimų lentoms.

Pasirinkite spalvą: Nauja medžiaga, pagaminta iš fotoninių kristalų, keičia spalvą, kai jai taikoma skirtinga įtampa.

Chemijos profesorius teigia, kad norint pasiekti spalvų pokyčius, kurie pereina nuo UV spindulių iki artimųjų infraraudonųjų spindulių – tai vienintelė medžiaga planetoje, galinti tai padaryti. Džofris Ozinas , kuris vadovavo naujam darbui. Viskas, ką aš čia darau, yra viena medžiaga, reguliuojanti įtampą.

Skaitymo įrenginiai, tokie kaip „Amazon Kindle“, „Sony Reader“ ir naujasis „Plastic Logic“ skaitytuvas, naudoja nespalvotą Bostono el. E Rašalas . Elektroninis popierius atspindi šviesą, o ne ją skleidžia, todėl jis mažiau alkanas ir lengviau skaitomas ryškioje saulės šviesoje. Tikimasi, kad ekranai, kuriuose naudojama spalvota E Ink technologijos versija, rinką pasieks per kelerius ateinančius metus, tačiau jų pikseliai bus suskirstyti į tris subpikselius su raudonais, žaliais ir mėlynais filtrais. Šviesa iš subpikselių maišoma įvairaus intensyvumo, kad būtų gautos skirtingos spalvos. Tai reiškia, kad jūs turite tik vieną trečdalį [pikselių] ploto, kuris rodomas raudonai, sako Jacques'as Angele'as, Prancūzijos elektroninio popieriaus įmonės įkūrėjas. Nemoptinis . Taigi jūs sumažinate ryškumą ne daugiau kaip tris kartus.

Pagrindinis naujosios technologijos privalumas yra tas, kad fotoniniai kristalai, sudarantys kiekvieną pikselį, gali būti sureguliuoti taip, kad skleistų skirtingas spalvas. Iš esmės jie turėtų turėti gerą ryškumą, panašesnį į spausdintą popierių, palyginti su dabartine elektroninio popieriaus technologija, sako Angele. Padidinus medžiagos spalvos keitimo greitį, ji vienu žingsniu priartėja prie praktinio pritaikymo.

Toronto mokslininkai internete paskelbė apie naują medžiagos versiją taikomoji chemija popierius. Medžiaga ne tik greičiau keičia spalvas, bet ir apima daug platesnį spalvų spektrą.

Opalux Toronte įsikūręs startuolis, komercializuojantis šią technologiją, jau naudoja naują medžiagą spalvas keičiantiems ekranams gaminti. Ekranas šiuo metu yra pagamintas ant stiklo, bet gali būti lengvai pagamintas ant lankstaus pagrindo, sako Andre Arsenault, popieriaus bendraautoris ir „Opalux“ įkūrėjas.

Fotoninis kristalas yra bet kokia nanostruktūra, turinti taisyklingą raštą, daranti įtaką fotonų judėjimui. Šiek tiek pakeitę struktūrą, galite pakeisti šviesos spalvą, kurią atspindi kristalas. Anksčiau Kanados mokslininkai fotoninius kristalus gamino naudodami šimtus silicio dioksido nanosferų, įterptų į polimerą. Jie sujungė šiuos krūvelius kartu su elektrolitu – medžiaga, kuri laidi jonus – tarp dviejų skaidrių elektrodų, padengtų stiklu. Kai taikoma skirtinga įtampa, elektrolitas patenka ir išeina iš polimero, kuris išsipučia ir susitraukia, pakeisdamas atstumą tarp nanosferų. Tai keičia atspindėtos šviesos bangos ilgį.

Esminis naujos medžiagos pokytis yra tas, kad joje nėra silicio dioksido. Tyrėjai ištirpina silicio dioksido nanosferas naudodami rūgšties tirpalą. Tai palieka porėtą, tinklelį primenančią polimero struktūrą, kuri dabar veikia kaip fotoninis kristalas. Tyrėjai užpildo poras elektrolitu ir įterpia medžiagą tarp elektrodų.

Elektrolitas dabar tiesiogiai liečiasi su daug didesne polimero paviršiaus dalimi, todėl greičiau ir tolygiau patenka į polimerą ir iš jo išeina, pagreitindamas spalvos pasikeitimą ir padidindamas galimą spalvų gamą. Kai aktyvus polimeras užpildytas silicio dioksido rutuliais, [elektrolitui] nelieka laisvos vietos, kad galėtų patekti ir išeiti, sako Arsenault. Taigi, norint patekti į konstrukcijos apačią, [ji turi] išsisklaidyti iš viršaus iki galo žemyn, o tai gali būti ilgas kelias.

Naujoji medžiaga pasivijo E Ink ekrano greitį. Pasak Arsenault, fotoninių kristalų pikseliai gali pakeisti spalvą maždaug per dešimtąją sekundės dalį. Priešingai, sako Angele, E Ink pikseliai užtrunka maždaug penktadalį sekundės. (Tačiau Angele priduria, kad Nemoptic ekranai, kuriuose naudojama medžiaga, vadinama nematiniais skystaisiais kristalais, keičia spalvą per šimtąją sekundės dalį.)

Angele sako, kad vienas fotoninių kristalų metodo trūkumas gali būti tas, kad jis priklauso nuo elektrolito srauto, reaguojant į elektros energiją. Šis elektrocheminis ciklas yra panašus į naudojamą įkraunamose baterijose. Taigi ji gali susidurti su tomis pačiomis įkraunamų baterijų problemomis, kai efektyvumas sumažėja po pakankamai ciklų, sako Angele. Norėdami sukurti praktišką ekraną, Toronto mokslininkai turės įsitikinti, kad įrenginys gali atlaikyti tūkstančius ciklų. Angele priduria, kad taip pat gali būti sunku tiksliai kontroliuoti elektrolito kiekį, kuris įpurškia polimerą, kad gautų tam tikrą spalvą.

Yra ir kitų kliūčių, kurias reikia įveikti. Pikseliai lengvai keičiasi iš trumpesnių bangų spalvų į ilgesnes – nuo ​​mėlynos iki žalios iki raudonos, tačiau spalvos perjungimas atvirkštine kryptimi vyksta lėčiau. Pikseliai taip pat turi turėti daugiau spalvų kontrasto. Tyrėjai tikisi, kad medžiaga bus geresnė, pridedant nanodalelių į polimerą.

paslėpti