لایک ۰

توسعه مواد کشسان،ترمیم شونده و نورانی برای نمایشگرها

پژوهشگران "دانشگاه ملی سنگاپور"(NUS) در مطالعه اخیرشان مواد بسط یافتنی خود ترمیم شونده و دارای قابلیت تولید نور برای دستگاه‌های ساطع کننده نور تولید کرده‌اند.
توسعه مواد کشسان،ترمیم شونده و نورانی برای نمایشگرها
یک صفحه دیجیتالی قابل انعطاف را تصور کنید که هنگام ترک، خود را ترمیم می‌کند یا یک ربات تابش نور که بازماندگان یک حادثه را در محیط‌های تاریک و خطرناک شناسایی کرده و نجات می‌دهد  و یا کارهای کشاورزی و اکتشافات فضایی را انجام می‌دهد. مواد جدیدی که توسط تیمی از محققان دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) تهیه شده است می‌تواند این ایده‌ها را به واقعیت تبدیل کند.
این مواد کشسان جدید هنگامی که در دستگاه‌های خازن ساطع کننده نور از آنها استفاده می‌شود، در ولتاژهای بسیار پایین، نور بسیار شگفت انگیز و زیادی را ایجاد می‌کنند و به دلیل خاصیت خود ترمیم شوندگی بالا در برابر هر گونه آسیب مقاومت بالایی دارند.
این فناوری "هلیوس"(HELIOS ) نام دارد و مخفف جمله دستگاه "الکترونیک نوری بسط یافتنی با ولتاژ کم و قابل ترمیم"(healable, Low-field Illuminating Optoelectronic Stretchable) است و توسط "بنجامین تی"(Benjamin Tee) و تیم وی از موسسه نوآوری و فناوری سلامت و دانشکده علوم و مهندسی مواد دانشگاه ملی سنگاپور ایجاد شده است.
پروفسور تی گفت: مواد الکترونیک نوری کشسان معمولی برای دستیابی به روشنایی قابل مشاهده، به ولتاژ بالا و فرکانس‌های بالا نیاز دارند که این موضوع قابلیت حمل و نقل و طول عمر سیستم را محدود می‌کند. همچنین نمی‌توان این مواد را بدون هیچ خطر و  سر و صدایی به رابط‌های انسان-ماشین(Human-Machine Interface) متصل کرد.
برای غلبه بر این چالش‌ها، محققان شروع به مطالعه و آزمایش راه حل‌های ممکن کردند و سرانجام پس از یک سال هلیوس را توسعه دادند. محققان به منظور کاهش شرایط عملکرد الکترونیکی مواد الکترونیک نوری بسط یافتنی، ماده‌ای تولید کردند که دارای خاصیت گذردهی دی الکتریک بسیار بالا و قابلیت خود ترمیمی است. این ماده یک ورق لاستیکی شفاف و الاستیک است که از ترکیب منحصر به فرد "فلوروالاستومر"(fluoroelastomer ) و "ماده فعال سطحی"(surfactant) تشکیل شده است. قدرت گذردهی بالای دی الکتریک این امکان را برای دستگاه فراهم می‌کند تا دستگاه بارهای الکترونیکی بیشتری را در ولتاژهای پایین‌تر ذخیره کند و در هنگام استفاده در دستگاه خازن ساطع کننده نور، روشنایی بیشتری را ایجاد کند.
بر خلاف خازن‌های ساطع کننده نور بسط یافتنی، دستگاه‌های فعال شده توسط هلیوس می‌توانند در ولتاژ چهار برابر کمتر روشن شوند و به روشنایی بیش از ۲۰ برابر روشن‌تر برسند. همچنین آنها می‌توانند به روشنایی ۱۴۶۰ سی دی / ام ۲ در ۲.۵ ولت بر میکرومتر برسند که درخشان‌ترین نور به دست آمده توسط خازن‌های ساطع کننده نور بسط یافتنی تا به امروز است. با توجه به مصرف برق پایین هلیوس می‌توان از آن در رابط‌های انسان و ماشین استفاده کرد و از آن برای ساخت نمایشگرهای ماندگار و ضد ضربه استفاده کرد. همچنین از آن می‌توان به عنوان یک پوست الکترونیکی درخشان برای ربات‌های نرم خودکار که در کشاورزی هوشمند داخل خانه(smart indoor farming) کاربر دارند استفاده نمود.
دوشنبه ۱۲ جوزا ۱۳۹۹ ساعت ۱۲:۱۶
کد مطلب: 211165 کپی متن خبر در کلیپ برد انجام شد
نام شما

آدرس ايميل شما
نظر شما *