Durchbruch macht LED-Leuchten vielseitiger

LEDs haben begonnen, ganz über dem Platz in den letzten Jahren vom Auto Rückleuchten auf am Straßenrand Reklametafeln zu blinken. Aber konstruktive und fertigungstechnische Nachteile begrenzt die Möglichkeiten, in denen die energieeffiziente Leuchten verwendet werden können.

Eine neue Studie, in der 21 August-Ausgabe der Zeitschrift Science, detaillierte befasst sich diese Einschränkungen durch vereint das Beste aus beiden Welten von LEDs zu ultradünnen, ultrasmall und flexiblen Leuchtdioden, die eines Tages verwendet werden kann, um alles von Laptop erstellen Bildschirme, biomedical imaging-Geräte.

LEDs kommen in zwei Arten: organische und anorganische. Organische Leuchtdioden sind nicht lebendig, sie bestehen nur aus organischen Materialien, was bedeutet, dass sie Kohlenstoff-Atome enthalten. Anorganische LEDs sind robuster und heller als organische, aber sie sind auch sperriger als Ergebnis wie sie, zusammengesetzt sind, erklärte Studienleiter John Rogers von der University of Illinois.

Rogers und seine Kollegen zunächst zu kleineren anorganische LEDs nach einer Anfrage von Ford Motor Co., einen dritte Bremsleuchte für Autos zu schaffen, das wäre ein dünner Streifen aus roten LEDs, der die die Kurven eines Autos entspricht, Stoßstange dargelegt.

"So wir versuchten wirklich verbinden einige der Vorteile der Verarbeitung von Bio-Geräte, mit der Robustheit und Helligkeit von der anorganischen" LEDs, Rogers sagte LiveScience.

Anorganischen Lichter entstehen durch Hinterlegung das aktive Material (die chemischen Verbindungen, die tatsächlich das Licht emittieren) auf Halbleiter-Wafer, und die beiden Schichten bleiben verbunden, sobald die LEDs wurden gewürfelt und verpackt, das Setup vergleichsweise dick machen. Also sagte es ist schwierig ", etwas, die feinen Gesichtszüge machen", Rogers.

Organische Leuchtdioden auf der anderen Seite können hergestellt werden damit das aktive Material (die unterscheiden kann, je nachdem, welche Art von LED du machst) direkt auf ein Stück Plastik oder Glas setzen und schneiden durch Ätzen, "damit Sie Displays mit Millionen von Pixeln machen können", die sind viel dünner, sagte Rogers.

Rogers und seinem Team entwickelte ein Verfahren, in dem das aktive Material, obwohl anorganische, auf einem Wafer angebaut wird, wie zuvor, aber dieses Mal zwischen den beiden ist eine "Opferschicht", die sich in einem chemischen Bad geätzt werden kann heben die aktive Schicht weg von der Wafer. Die aktive Schicht kann dann in kleinere Quadrate geätzt und durch einen Stempel abgeholt und gestempelt auf Kunststoff oder Glas.

"Unsere Geräte sind dadurch viel, viel dünner", sagte Rogers. Sie sind auch Hunderte bis Tausende Male kleiner – über ein oder zwei Mikrometer (oder die Breite des ein paar menschliche Haare) anstelle von etwa 0,5 Millimeter (oder eine Mücke Körpergröße) – ermöglicht feinere Auflösung im letzten LED-Display – ein wichtiges Kriterium für HD-TV-Geräte und Medizinprodukte.