OLED a base di fibre intrecciati in abiti a maglia. Credito:The Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)
Il professor Kyung Cheol Choi della School of Electrical Engineering e il suo team hanno fabbricato diodi organici a emissione di luce (OLED) altamente efficienti su una fibra ultrasottile. Il team si aspetta la tecnologia, che produce alta efficienza, OLED di lunga durata, per essere ampiamente utilizzato nei display indossabili.
Gli OLED dei display indossabili basati su fibra esistenti mostrano prestazioni molto inferiori rispetto a quelli fabbricati su substrati planari. Queste basse prestazioni hanno causato una limitazione per l'applicazione a display indossabili effettivi.
Per risolvere questo problema, il team ha progettato una struttura di OLED compatibile con la fibra e ha utilizzato un metodo di rivestimento per immersione in una struttura tridimensionale di fibre. Attraverso questo metodo, il team ha sviluppato con successo OLED efficienti progettati per durare una vita e sono ancora equivalenti a quelli su substrati planari.
Il team ha identificato che gli OLED planari del processo di soluzione possono essere applicati alle fibre senza alcuna riduzione delle prestazioni attraverso la tecnologia. Questi OLED in fibra hanno mostrato valori di luminanza e di efficienza attuale di oltre 10, 000 cd/m^2 (candela/metro quadro) e 11 cd/A (candela/ampere).
Il team ha anche verificato che gli OLED in fibra hanno resistito a sollecitazioni di trazione fino al 4,3% pur mantenendo oltre il 90% della loro efficienza attuale. Inoltre, potrebbero essere tessute in tessuti e vestiti a maglia senza causare problemi.
Inoltre, la tecnologia consente di fabbricare OLED su fibre con diametri che vanno da 300㎛ fino a 90㎛, più sottile di un capello umano, che attesta la scalabilità dello schema di fabbricazione proposto.
Notando che ogni processo viene eseguito a bassa temperatura (~105℃), anche le fibre vulnerabili alle alte temperature possono impiegare questo schema di fabbricazione.
Il professor Choi ha detto, "I display indossabili a base di fibre esistenti avevano limitazioni di applicabilità a causa delle loro basse prestazioni. Tuttavia, questa tecnologia può fabbricare OLED ad alte prestazioni su fibre. Questo semplice, processo a basso costo apre la strada alla commercializzazione di display indossabili a base di fibre".
Questa ricerca, guidato da Seonil Kwon, è stato pubblicato in Nano lettere il 6 dicembre