Исследовательская группа Университета Миннесоты опубликовала итоги проекта «Трехмерная печать гибких дисплеев на органических светодиодах», результатом которого стал полностью рабочий прототип дисплея с габаритами 3,8 х 3,8 см, включающий в себя 64 пикселя.
Исследование было проведено при финансировании Национального института биомедицинской визуализации и биоинженерии Национального института здравоохранения США при дополнительной поддержке со стороны компании Boeing и ставило перед собой задачу оптимизации процесса печати OLED-дисплеев на 3D-принтерах. Проблемами, с которыми сталкивались ученые прежде, были неоднородность светоизлучающих слоев и необходимость применения для нанесения определенных компонентов при создании полнофункциональных устройств центрифугирования или термического испарения. В новом исследовании 3D printed flexible organic light-emitting diode displays исследовательская группа объединила два разных режима печати, получив гибкий органический светодиодный дисплей, состоящий из шести слоев.
Комментирует результаты Майкл Макалпайн, профессор кафедры машиностроения Университета Миннесоты и старший автор исследования:
«OLED-дисплеи обычно производятся на больших, дорогих, стерильных производственных объектах. Мы же хотели воспроизвести весь это процесс на нашем настольном 3D-принтере, который был изготовлен по индивидуальному заказу и стоит примерно, как Tesla Model S. Но это не значит, что технологией не сможет воспользоваться каждый. Производственный процесс полностью налажен и описан, поэтому то, что мы изготовили в лаборатории, возможно, через пару лет люди смогут сделать дома, легко печатая на портативном 3D-принтере все виды дисплеев».
В реализованном исследователями проекте электроды, межсоединения, изоляция и герметизация были напечатаны методом экструзии, а активные слои – распылением. Все операции производились на одном и том же 3D-принтере при комнатной температуре. Полученный прототип имеет габариты 3,8 х 3,8 см и включает в себя 64 пикселя, каждый из которых работает и отображает свет.
Помимо этого, дисплей продемонстрировал относительно стабильное излучение в течение 2000 циклов изгиба, что говорит о его гибкости, и может быть упакован в герметизирующий материал. Это делает OLED-дисплеи, напечатанные на 3D-принтере, полезными для широкого спектра разнообразных приложений и допускает применение при создании носимой электроники. В дальнейшем же технология способна привести к существенному удешевлению производственного процесса и его широкому распространению, благодаря которому напечатать дисплей у себя дома сможет каждый.
Следующими этапами разработки, запланированными исслеовательской группой Университета Миннесоты, станут повышение разрешения и яркости.
