Pourquoi est-ce important: De nombreuses entreprises pensent que les téléphones pliables font leur grand retour. Cependant, les offres limitées, les prix élevés et les problèmes de durabilité ont empêché les smartphones à clapet de se généraliser. Un groupe de recherche a entrepris de résoudre tous ces problèmes en utilisant la science des matériaux pour développer un écran OLED caoutchouteux.
Des scientifiques de la Pritzker School of Molecular Engineering de l’Université de Chicago ont développé un prototype d’écran OLED qui peut se plier, s’étirer, se tordre et se plier mieux que tous les écrans flexibles que nous avons vus jusqu’à présent. Les chercheurs affirment que l’écran peut s’étendre jusqu’à deux fois sa taille réelle sans compromettre sa durabilité.
Le matériau ressemble à un gousset en caoutchouc transparent que l’on pourrait mettre sur un porte-clés. Lorsque le courant est appliqué, une image ou un motif s’allume. L’image affichée a un haut niveau de clarté et est suffisamment lumineuse pour que la substance perde presque toute sa transparence dans la zone de l’image.
L’équipe n’est pas tombée sur la substance par accident, comme le font de nombreuses autres découvertes révolutionnaires. Le professeur de génie moléculaire Juan de Pablo et le professeur adjoint Sihong Wang ont intentionnellement cherché à savoir s’ils pouvaient développer un caoutchouc émettant de la lumière très flexible. Leur connaissance combinée des polymères avancés et de l’électroluminescence leur a permis d’aborder l’objectif au niveau moléculaire.
« Nous avons pu développer des modèles atomiques des nouveaux polymères d’intérêt et, avec ces modèles, nous avons simulé ce qui arrive à ces molécules lorsque vous tirez dessus et essayez de les plier », a déclaré de Pablo dans un communiqué de presse. « Maintenant que nous comprenons ces propriétés au niveau moléculaire, nous disposons d’un cadre pour concevoir de nouveaux matériaux où la flexibilité et la luminescence sont optimisées. »
Wang a déjà travaillé sur créer puces informatiques neuromorphiques qui peuvent fléchir et s’étirer. Il a déclaré que l’écran n’était qu’une étape dans son « rêve » de créer des versions extensibles de tous les composants informatiques. L’écran caoutchouteux est un « énorme » bond vers cet objectif.
Nous avons également démontré des dispositifs OLED entièrement étirables, ce qui indique que les polymères TADF étirables permettent d’atteindre simultanément une efficacité, une luminosité, une vitesse de commutation et une extensibilité élevées ainsi qu’une faible tension de commande. pic.twitter.com/So5iUnTE8Z
– Sihong Wang (@SihongWang_UChi) 6 avril 2023
Actuellement, le prototype est de taille minimale et ne peut afficher que deux couleurs (vert et blanc). La prochaine étape de l’équipe consiste à augmenter la gamme de couleurs. De plus, alors que l’efficacité de l’appareil est déjà à égalité avec les OLED contemporaines, Wang souhaite augmenter les performances. Il a tweeté qu’un « rendement quantique de 100% » est théoriquement réalisable.
Les ingénieurs voient les industries utiliser la technologie pour plus que de simples téléphones pliables. Alors que le polymère améliorerait certainement les coûts de production et la durabilité des dispositifs à clapet, Wang voit les fabricants utiliser les écrans dans des appareils portables ajustés, des instruments médicaux et de meilleurs moniteurs optogénétiques implantables utilisés pour examiner l’activité neurale et les maladies du cerveau.
Si la technicité de la science des matériaux ne vous fait pas tourner la tête, l’étude de Wang et de Pablo, « Polymères électroluminescents étirables à haute efficacité issus de la fluorescence retardée activée thermiquement », est disponible dans la revue scientifique Nature d’avril.
