Чтобы облегчить проблему внешних источников питания и повысить практичность носимых дисплеев, профессор Кён Чхоль Чой из Школы электротехники и его команда изготовили их модули дисплеев для ношения на реальных тканях, которые интегрировали полимерные солнечные элементы (PSC) с органическими светоизлучающими элементами. диоды (OLED).
PSC были одними из самых многообещающих кандидатов для источника питания следующего поколения, особенно для носимых и оптоэлектронных приложений, потому что они могут обеспечивать стабильное питание без внешнего источника питания, в то время как OLED могут работать с милливаттной мощностью. Однако проблема заключалась в том, что они оба очень уязвимы для внешней влаги и кислорода.
Инкапсулирующий барьер важен для их надежности. Обычный барьер инкапсуляции достаточен для нормальных условий; однако он теряет свои характеристики в водных средах, таких как вода. Это ограничивает коммерциализацию ношения дисплеев, которые должны работать даже в дождливые дни или после стирки.
Чтобы решить эту проблему, команда использовала моющийся инкапсулирующий барьер, который может защитить устройство без потери его характеристик после промывки посредством осаждения атомного слоя (ALD) и центрифугирования.
С помощью этой технологии инкапсуляции команда подтвердила, что изнашиваемые дисплейные модули на текстильной основе, включая PSC, OLED и предлагаемый герметизирующий барьер, демонстрируют небольшое изменение характеристик даже после 20 стирок с 10-минутными циклами. Кроме того, герметизированное устройство стабильно работало с низким радиусом кривизны 3 мм и отличалось высокой надежностью.
Наконец, он не показал ухудшения свойств в течение 30 дней даже после того, как он подвергался как изгибающему напряжению, так и стирке. Поскольку в ней используется менее напряженный текстиль по сравнению с обычными носимыми электронными устройствами, в которых используются традиционные пластиковые подложки, эта технология может ускорить коммерциализацию ношения электронных устройств.
Важно отметить, что это носимое электронное устройство в повседневной жизни может экономить энергию за счет системы с автономным питанием.
Профессор Чой сказал: «Я могу сказать, что это исследование позволило реализовать действительно пригодный для стирки носимый электронный модуль в том смысле, что в нем используются повседневные носимые ткани вместо пластика, используемого в обычных носимых электронных устройствах.
Экономия энергии с помощью PSC, его можно использовать автономно, используя экологически чистую солнечную энергию, и его можно мыть. Я считаю, что он проложил путь к «носимому дисплею с истинным смыслом», который может быть сформирован на текстиле, помимо прикрепляемой формы носимой техники."