Un nuevo descubrimiento hará posible la creación de píxeles de pocos cientos de nanómetros de diámetro que podrían allanar el camino para las pantallas de muy alta resolución y baja energía, delgadas y flexibles para aplicaciones tales como gafas "inteligentes", retinas sintéticas, y las pantallas plegables. Traducción en #1
Un nuevo descubrimiento hará posible la creación de píxeles de pocos cientos de nanómetros de diámetro que podrían allanar el camino para las pantallas de muy alta resolución y baja energía, delgadas y flexibles para aplicaciones tales como gafas "inteligentes", retinas sintéticas, y las pantallas plegables.
Un equipo liderado por científicos de la Universidad de Oxford exploró el vínculo entre las propiedades eléctricas y ópticas de los materiales de cambio de fase (materiales que pueden cambiar de un estado amorfo a un estado cristalino). Encontraron que intercalando una capa gruesa de siete nanómetros de un material de cambio de fase (GST) entre dos capas de un electrodo transparente podrían utilizar una corriente pequeña para 'dibujar' imágenes dentro de 'pila' sandwich.
Inicialmente aún imágenes fueron creadas usando un microscopio de fuerza atómica, pero el equipo pasó a demostrar que tan pequeños 'stacks' se pueden convertir en dispositivos prototipo a modo de píxeles. Estos "nano-píxeles '- sólo 300 por 300 nanómetros de tamaño - se pueden cambiar eléctricamente' dentro y fuera 'a voluntad, creando los puntos de colores que forman los bloques de construcción de una tecnología de pantalla de muy alta resolución.
Un informe de la investigación se publica en la revista Nature.
'No nos dispusimos a inventar un nuevo tipo de pantalla, "dijo el profesor Harish Bhaskaran del Departamento de Materiales de la Universidad de Oxford, quien dirigió la investigación. "Estamos explorando la relación entre las propiedades eléctricas y ópticas de los materiales de cambio de fase y luego tuvimos la idea de crear este GST" sándwich "compuesto por capas de sólo unos pocos nanómetros de espesor. Descubrimos que no sólo fuimos capaces de crear imágenes en la pila, sino que, para nuestra sorpresa, las capas más delgadas de GST en realidad nos dieron un mejor contraste. También descubrimos que la alteración del tamaño de la capa de electrodo inferior nos permitió cambiar el color de la imagen. '
Mientras que el trabajo está todavía en sus primeras etapas, al darse cuenta de su potencial, el equipo de Oxford ha presentado una patente sobre el descubrimiento con la ayuda de Isis Innovation, la tecnología de la empresa de comercialización de la Universidad de Oxford. Isis está debatiendo las pantallas con las empresas que están interesadas en la evaluación de la tecnología, y con los inversionistas.
Las capas del sándwich de GST se crean utilizando una técnica de pulverización catódica donde un objetivo es bombardeado con partículas de alta energía de modo que los átomos del objetivo se depositan sobre otro material como una película delgada.
'Debido a que las capas que componen nuestros equipos pueden ser depositados como películas delgadas que pueden ser incorporados en materiales flexibles muy delgadas - que ya hemos demostrado que la técnica funciona en las hojas de Mylar flexibles alrededor de 200 nanómetros de espesor, "dijo el profesor Bhaskaran. 'Esto los hace potencialmente útiles para "inteligentes" gafas, pantallas plegables, pantallas parabrisas, y las retinas incluso sintéticos que imitan las capacidades de las células fotorreceptoras en el ojo humano.'
Peiman Hosseini del Departamento de Materiales de la Universidad de Oxford, el primer autor del artículo, dijo: "Nuestros modelos son tan buenos para predecir el experimento que podemos ajustar nuestro prototipo 'píxeles' para crear cualquier color que queremos - incluyendo los colores primarios necesarios para una pantalla. Una de las ventajas de nuestro diseño es que, a diferencia de la mayoría de las pantallas LCD convencionales, no habría ninguna necesidad de actualizar constantemente todos los píxeles, usted sólo tiene que actualizar aquellos píxeles que realmente cambian (píxeles estáticos permanecen como estaban). Esto significa que cualquier despliegue basado en esta tecnología tendría muy bajo consumo de energía ".
La investigación sugiere que las pantallas finas como el papel flexibles basados en la tecnología podrían tener la capacidad de cambiar entre un "modo de color e-reader 'de ahorro de energía, y una pantalla retroiluminada capaz de mostrar imágenes de vídeo. Estas pantallas pueden ser creados usando materiales baratos y, debido a que estarían en estado sólido, prometen ser fiable y fácil de fabricar. Los diminutos 'nano-píxeles', lo hacen ideal para aplicaciones, tales como gafas inteligentes, en los que una imagen se proyecta en un tamaño más grande que, incluso ampliada, ofrecerían muy alta resolución.
El profesor David Wright, del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Exeter, co-autor del artículo, dijo: "Junto con muchos otros investigadores de todo el mundo en el que hemos estado buscando en el uso de estos materiales GST para aplicaciones de memoria durante muchos años, pero nadie antes se creyó de combinar su funcionalidad eléctrica y óptica para proporcionar completamente nuevos tipos de no volátil, de alta resolución, pantallas de color electrónica - por lo que nuestro trabajo es un avance real ".
Profesor Bhaskaran dijo que el descubrimiento no habría sido posible sin el apoyo de Ingeniería y Ciencias Físicas del Consejo de Investigación del Reino Unido (EPSRC): "EPSRC ha estado financiando nuestra investigación fundamental y este descubrimiento casual demuestra hasta donde el apoyo a los llamados" cielos azules "investigación puede conducir.
El material de cambio de fase utilizada fue la aleación Ge2Sb2Te5 (germanio-antimonio-telurio o GST) entre dos capas de electrodos de óxido de indio y estaño (ITO).
Comentarios
Traducción:
Un nuevo descubrimiento hará posible la creación de píxeles de pocos cientos de nanómetros de diámetro que podrían allanar el camino para las pantallas de muy alta resolución y baja energía, delgadas y flexibles para aplicaciones tales como gafas "inteligentes", retinas sintéticas, y las pantallas plegables.
Un equipo liderado por científicos de la Universidad de Oxford exploró el vínculo entre las propiedades eléctricas y ópticas de los materiales de cambio de fase (materiales que pueden cambiar de un estado amorfo a un estado cristalino). Encontraron que intercalando una capa gruesa de siete nanómetros de un material de cambio de fase (GST) entre dos capas de un electrodo transparente podrían utilizar una corriente pequeña para 'dibujar' imágenes dentro de 'pila' sandwich.
Inicialmente aún imágenes fueron creadas usando un microscopio de fuerza atómica, pero el equipo pasó a demostrar que tan pequeños 'stacks' se pueden convertir en dispositivos prototipo a modo de píxeles. Estos "nano-píxeles '- sólo 300 por 300 nanómetros de tamaño - se pueden cambiar eléctricamente' dentro y fuera 'a voluntad, creando los puntos de colores que forman los bloques de construcción de una tecnología de pantalla de muy alta resolución.
Un informe de la investigación se publica en la revista Nature.
'No nos dispusimos a inventar un nuevo tipo de pantalla, "dijo el profesor Harish Bhaskaran del Departamento de Materiales de la Universidad de Oxford, quien dirigió la investigación. "Estamos explorando la relación entre las propiedades eléctricas y ópticas de los materiales de cambio de fase y luego tuvimos la idea de crear este GST" sándwich "compuesto por capas de sólo unos pocos nanómetros de espesor. Descubrimos que no sólo fuimos capaces de crear imágenes en la pila, sino que, para nuestra sorpresa, las capas más delgadas de GST en realidad nos dieron un mejor contraste. También descubrimos que la alteración del tamaño de la capa de electrodo inferior nos permitió cambiar el color de la imagen. '
Mientras que el trabajo está todavía en sus primeras etapas, al darse cuenta de su potencial, el equipo de Oxford ha presentado una patente sobre el descubrimiento con la ayuda de Isis Innovation, la tecnología de la empresa de comercialización de la Universidad de Oxford. Isis está debatiendo las pantallas con las empresas que están interesadas en la evaluación de la tecnología, y con los inversionistas.
Las capas del sándwich de GST se crean utilizando una técnica de pulverización catódica donde un objetivo es bombardeado con partículas de alta energía de modo que los átomos del objetivo se depositan sobre otro material como una película delgada.
'Debido a que las capas que componen nuestros equipos pueden ser depositados como películas delgadas que pueden ser incorporados en materiales flexibles muy delgadas - que ya hemos demostrado que la técnica funciona en las hojas de Mylar flexibles alrededor de 200 nanómetros de espesor, "dijo el profesor Bhaskaran. 'Esto los hace potencialmente útiles para "inteligentes" gafas, pantallas plegables, pantallas parabrisas, y las retinas incluso sintéticos que imitan las capacidades de las células fotorreceptoras en el ojo humano.'
Peiman Hosseini del Departamento de Materiales de la Universidad de Oxford, el primer autor del artículo, dijo: "Nuestros modelos son tan buenos para predecir el experimento que podemos ajustar nuestro prototipo 'píxeles' para crear cualquier color que queremos - incluyendo los colores primarios necesarios para una pantalla. Una de las ventajas de nuestro diseño es que, a diferencia de la mayoría de las pantallas LCD convencionales, no habría ninguna necesidad de actualizar constantemente todos los píxeles, usted sólo tiene que actualizar aquellos píxeles que realmente cambian (píxeles estáticos permanecen como estaban). Esto significa que cualquier despliegue basado en esta tecnología tendría muy bajo consumo de energía ".
La investigación sugiere que las pantallas finas como el papel flexibles basados en la tecnología podrían tener la capacidad de cambiar entre un "modo de color e-reader 'de ahorro de energía, y una pantalla retroiluminada capaz de mostrar imágenes de vídeo. Estas pantallas pueden ser creados usando materiales baratos y, debido a que estarían en estado sólido, prometen ser fiable y fácil de fabricar. Los diminutos 'nano-píxeles', lo hacen ideal para aplicaciones, tales como gafas inteligentes, en los que una imagen se proyecta en un tamaño más grande que, incluso ampliada, ofrecerían muy alta resolución.
El profesor David Wright, del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Exeter, co-autor del artículo, dijo: "Junto con muchos otros investigadores de todo el mundo en el que hemos estado buscando en el uso de estos materiales GST para aplicaciones de memoria durante muchos años, pero nadie antes se creyó de combinar su funcionalidad eléctrica y óptica para proporcionar completamente nuevos tipos de no volátil, de alta resolución, pantallas de color electrónica - por lo que nuestro trabajo es un avance real ".
Profesor Bhaskaran dijo que el descubrimiento no habría sido posible sin el apoyo de Ingeniería y Ciencias Físicas del Consejo de Investigación del Reino Unido (EPSRC): "EPSRC ha estado financiando nuestra investigación fundamental y este descubrimiento casual demuestra hasta donde el apoyo a los llamados" cielos azules "investigación puede conducir.
El material de cambio de fase utilizada fue la aleación Ge2Sb2Te5 (germanio-antimonio-telurio o GST) entre dos capas de electrodos de óxido de indio y estaño (ITO).