Вчені з університету Вюрцбурга (Німеччина) розробили найменший у світі піксель — його розмір лише 300 на 300 нанометрів, тобто приблизно у 250 разів менший за товщину людського волосся.

Попри мікроскопічний розмір, піксель такий самий яскравий, як і сучасні елементи з OLED-дисплеїв, які приблизно у 16−17 разів більші. Це відкриває можливості для створення надкомпактних екранів, зокрема у шоломах віртуальної реальності (VR) чи розумних окулярах (AR).

За підрахунками науковців, нова технологія дозволить розмістити екран із роздільною здатністю Full HD (1920×1080) на площі лише 1 квадратного міліметра — настільки малої, що її можна буде вбудувати просто у лінзу окулярів.

Ключовою інновацією стало використання золотого електрода, який одночасно виконує роль антени. Він проводить електричний струм і підсилює світло, яке зазвичай «застрягає» у настільки малих структурах.

«Завдяки металевому контакту, який одночасно проводить струм і підсилює випромінювання, ми створили піксель для помаранчевого світла розміром лише 300 на 300 нанометрів», — пояснив експериментальний фізик Берт Хехт.

Він додав, що за яскравістю цей піксель не поступається звичайним OLED-елементам розміром 5 на 5 мікрометрів.

Попередні спроби зменшити OLED-пікселі зазвичай провалювалися: зменшення розмірів викликало електричні збої на краях електродів, що призводило до пошкодження світлодіодів. У новій розробці вчені змінили матеріал на золото та покрили краї ізоляційним шаром, щоб спрямувати струм точно через центр.

Фізик Єнс Пфлаум пояснив, що якщо просто зменшити звичайний OLED-піксель, струм виходитиме переважно з кутів, як блискавка з громовідводу, і це з часом руйнуватиме структуру.

Поки що технологія має обмеження — новий піксель випромінює лише помаранчеве світло, а його ефективність становить близько 1%. Команда працює над розширенням кольорового спектра та підвищенням енергоефективності.

Попри це, вчені зазначають, що новий тип пікселя стабільний, простий у виробництві та досить швидкий, щоб використовувати його у майбутніх екранах.

«Наші результати демонструють масштабований підхід, який допоможе подолати ключові електронні та оптичні обмеження у нанооптоелектроніці», — йдеться у публікації дослідницької групи.

Источник: techno.nv.ua