Pirmieji pasaulyje! Pristatytas OLED ekranas, kuris skleidžia šviesą ir generuoja elektrą

Taip, pirmasis pasaulyjeOLED ekranasbuvo pristatyta, kad ir skleidžia šviesą, ir generuoja elektros energiją viename integruotame įrenginyje. Šią technologiją 2026 m. sausio mėn. kartu sukūrė Japonijos NHK mokslo ir technologijų tyrimų laboratorijos, Kioto universitetas ir Čibos universitetas. Susiję tyrimai buvo paskelbti žurnale Nature Communications. Naudojant naujas MR-TADF medžiagas, ši technologija pirmą kartą pasiekia dvigubas OLED funkcijas ------ šviesos emisija ir saulės energijos generavimas viename įrenginyje, o tai rodo proveržį ekrano technologijoje.

Pagrindinis technologinis proveržis

Tradiciniai apribojimai: praeityjeOLED šviesos emisija(reikalinga elektros energija) ir saulės energijos gamyba (šviesos pavertimas elektra) buvo pagrįstos priešingais principais, todėl jų sambūvis viename elemente buvo sudėtingas. Mokslininkų komanda sėkmingai leido vienam įrenginiui perjungti emisijos režimą į energijos generavimo režimą, naudodama MR-TADF (daugiarezonansine termiškai aktyvuota uždelsta fluorescencija) medžiagas ir tikslią energijos valdymo technologiją. Įrenginys veikia kaip įprastas ekranas, kai maitinamas, o apšviestoje aplinkoje (pvz., lauke) jis gali paversti šviesos energiją į elektros energiją, skirtą saugoti arba tiesiogiai naudoti.

Pagrindiniai našumo parametrai

• Trijų pagrindinių spalvų spinduliavimas: pasiekta raudonos, žalios ir mėlynos šviesos spinduliuotė. Tarp jų žalios ir raudonos šviesos prietaisų išorinis kvantinis efektyvumas viršija 8,5%.

• Siauro spektro charakteristika: MR-TADF medžiagos gali skleisti šviesą siauro spektro, ypač viso pločio ir pusės didžiausio (FWHM), mažesnio nei 40 nm, šviesą, todėl spalvos yra labai švarios.

• Dviejų režimų perjungimas: tas pats įrenginys gali skleisti šviesą ekranui ir sugerti šviesą energijos gamybai.

• Mėlynosios spinduliuotės proveržis: mėlynos šviesos spinduliavimas jau seniai buvo OLED technologijos iššūkis. Sėkmingas jo įgyvendinimas čia yra svarbus pasiekimas.

Taikymo perspektyvos

Pagrindiniai šios technologijos taikymo scenarijai yra avariniai ekranai ir lauko įrenginiai. Pavyzdžiui, aplinkoje, kurioje nėra stabilaus maitinimo šaltinio, pvz., gelbėjimosi nelaimių vietose, lauko skelbimų lentose ar nešiojamuose įrenginiuose, ekranas gali naudoti aplinkos šviesą, kad generuotų elektrą ir išlaikytų ekraną, taip žymiai pailgindamas įrenginio baterijos veikimo laiką. Mokslininkų grupė teigė, kad ateityje jie ir toliau gerins šviesos emisiją ir energijos gamybos efektyvumą, siekdami komercializuoti mažai energijos suvartojančius ekrano įrenginius. Ši technologija taip pat gali būti išplėsta į sritis, kuriose reikalaujama didelių spalvų tikslumo, pvz., AR / VR.

Papildoma pastaba: Svarbu atskirti, kad ši technologija „ir skleidžia šviesą, ir gamina elektrą“ reiškia vieną įrenginį, turintį dvi funkcijas, o ne tradicinę „saulės energija įkraunamo ekrano“ koncepciją (kai pats ekranas rodomas tik ir yra suporuotas su atskiru saulės kolektoriumi). Šiuo metu ši technologija dar tik laboratorinėje stadijoje, todėl reikia toliau optimizuoti jos efektyvumą ir ilgaamžiškumą, kad masinė gamyba ir pritaikymas taptų realybe.