Ricercatori creano pixel un milione di volte più piccolo di quelli sugli schermi degli smartphone

I pixel più piccoli mai creati, un milione di volte più piccoli di quelli negli smartphone, realizzati intrappolando particelle di luce sotto minuscole rocce d’oro, potrebbero essere utilizzati per nuovi tipi di display flessibili su larga scala, abbastanza grandi da coprire interi edifici.

I pixel colorati, sviluppati da un team di scienziati guidati dall’Università di Cambridge, sono compatibili con la fabbricazione roll-to-roll su film plastici flessibili, cosa che riduce drasticamente i costi di produzione. I risultati sono riportati nella rivista Science Advances.

È stato a lungo un sogno quello di imitare la pelle cangiante del polipo o del calamaro, permettendo alle persone o agli oggetti di scomparire nello sfondo naturale, ma rendere gli schermi di visualizzazione flessibili di grandi dimensioni è ancora proibitivo perché sono costruiti con alta precisione su più livelli.

Al centro dei pixel sviluppati dagli scienziati di Cambridge c’è una minuscola particella d’oro di qualche miliardesimo di metro. La grana si trova sopra una superficie riflettente, intrappolando la luce nello spazio intermedio. A circondare ogni grano c’è un sottile rivestimento appiccicoso che cambia chimicamente quando viene commutato elettricamente, facendo sì che il pixel cambi colore attraverso lo spettro.

Il team di scienziati di diverse discipline ha realizzato i pixel rivestendo vasche di grani dorati con un polimero attivo chiamato polianilina e spruzzandoli su plastica flessibile rivestita a specchio, per ridurre drasticamente i costi di produzione.

I pixel sono i più piccoli mai creati, un milione di volte più piccoli di quelli tipici pixel degli smartphone. Possono essere visti alla luce del sole e poiché non hanno bisogno di una potenza costante per mantenere il loro colore impostato, hanno una prestazione energetica che rende le aree grandi fattibili e sostenibili. “Abbiamo iniziato spruzzandoli su pacchetti di alimenti alluminizzati, ma poi abbiamo scoperto che la spruzzatura di aerosol è più veloce”, ha detto il co-autore principale Hyeon-Ho Jeong del Cavendish Laboratory di Cambridge.

“Questi non sono i normali strumenti della nanotecnologia, ma questo tipo di approccio radicale è necessario per rendere fattibili le tecnologie sostenibili”, afferma il professor Jeremy J Baumberg del NanoPhotonics Center presso il Cavendish Laboratory di Cambridge, che ha guidato la ricerca. “La strana fisica della luce su nanoscala consente di commutarla, anche se meno di un decimo del film è rivestito con i nostri pixel attivi. Questo perché la dimensione apparente di ogni pixel per la luce è molte volte più grande della loro area fisica quando si usano queste architetture sonore risonanti. ”

I pixel potrebbero consentire una miriade di nuove possibilità applicative come schermi di visualizzazione di dimensioni costruttive, architettura che può disattivare il carico di calore solare, abbigliamento mimetico attivo e rivestimenti, oltre a piccoli indicatori per dispositivi in ​​arrivo di Internet.
Il team sta attualmente lavorando per migliorare la gamma di colori e sta cercando partner per sviluppare ulteriormente la tecnologia.

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