تقنية النانو و شاشات الموبايل

أصبحت الموبايلات و الأجهزة النقالة جزءا لا يتجزء من حياتنا اليومية. و عليه، فإن تكنولوجيا الموبايل دائما في تطور حيث نرى نزول “موديل” جديد كل عام من أكبر شركات الموبايل.

إن تكنولوجيا الموبايلل تنقسم إلى تكنولوجيا مختلفة منها: تكنولوجيا البطارية، تكنولوجيا المعالج أو البروسيسور و تكنولوجيا الشاشات.

إن تكنولوجيا الشاشات من أهم هذه التكنولوجيا لذلك التطوير فيها دايم و المنافس فيها قوية. فترى سامسونج تقوم باستخدام تكتولوجيا الـAMOLED بينما تقوم آبل باستخدام تكنولوجيا الـRetina و غيره من الموبيلات الأخرى التي تستخدم تقنيات أخرى.

لذلك، و في بحث تم نشره في عام 2014، قام باحثون في جامعة برينستون الأمريكية بتطوير طريقة جديدة لتحسين شاشات الموبايل.

إن طريقة عمل هذه الشاشات هو أنها تحول التيار الكهربائي إلى ضوء. و لكن التحدي الرئيسي في هذه الشاشت هو استخراج هذا الضوء حيث أن شاشات الLED العادية تقوم ببث 2-4% فقط من الضوء كله و يعتبر باقي الضوء “محبوسا” في الجهاز.

حبس هذا الضوء أيضا يؤدي إلى زيادة الحرارة في داخل الشاشة مما يؤدي إلى التقليل من مدة حياة الشاشة.

لذلك، إن استطاع الباحثون في تحسين نسبة استخراج الضوء، يمكنهم تحسين شاشات الموبايل من حيث: تباين الألوان، زوايا الرؤية، تحسين السطوع، و تخفيض الوهج الصادر من سطوع الشمس على الشاشات، الأمر الذي يحول الشاشات إلى ما يشابه المراية السوداء.

و هنا يأتي الحل الذي قام بتطويره الباحثون. هذا الحل يشمل استخدام تقنية النانو و ذلك لقدرة المواد على مستوى النانو استخدام الضوء و توظيفه بطريقة لا تمكنها نفس المواد على مستوى أكبر. يسمي الباحثون هذه التكتولوجيا الجديدة بـPlaCHS-OLEDs.

إن هذه الشاشة تكون متكونة من طبقة لمادة تبعث الضوء عند وجود تيار كهربائي. يكون سمك هذه الطبقة 100 نانومتر و طبقة أخرى تحوي على ما يسمى بالنانومش الذي يحسن في توجيه الضوء إلى الخارج و إلى المستخدم.

نجحت هذه الشاشات في تحسين نسبة استخراج الضوء إلى 60& مقارنة من 2-4% للشاشات العادية. كما أنها حسنت التباين الضوئي بنسبة 400% مقارنة بالشاشات الأخرى.

لهذا البحث فوائد أخرى يضا، و ذلك لأن المواد النانوية عادة ما تكون مرنة. هذه المرونة قد تساعد في تطوير شاشات قابلة للطي.




المصادر:

(1) Wei Ding, Yuxuan Wang, Hao Chen, Stephen Y. Chou. Plasmonic Nanocavity Organic Light-Emitting Diode with Significantly Enhanced Light Extraction, Contrast, Viewing Angle, Brightness, and Low-Glare. Advanced Functional Materials, 2014; DOI: 10.1002/adfm.201400964

(2) Princeton University, Engineering School. “Nanotechnology leads to better, cheaper LEDs for phones and lighting.” ScienceDaily. ScienceDaily, 24 September 2014. <www.sciencedaily.com/releases/2014/09/140924113527.htm>.