Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  

Recommended Posts

Elastyczne układy elektroniczne mogą zrewolucjonizować rynek telewizorów, smartfonów czy monitorów komputerowych. Jednak poważnym wyzwaniem jest dostosowanie obecnych technologii produkcji, które zaprojektowane tak, by współpracowały ze szkłem jako substratem dla układów elektronicznych, do pracy z tworzywami sztucznymi.

Producent szkła, firma Corning, proponuje interesujące rozwiązanie - należy użyć elastycznego substratu szklanego.

Obecnie podczas produkcji LCD na szkle umieszczane są krzemowe tranzystory cienkowarstwowe (TFT). Corning jest dostawcą ponad 50% substratów szklanych używanych do produkcji LCD. Jednak wraz z rozwojem rynku urządzeń przenośnych pojawiła się konieczność zastąpienia szkła czymś lekkim, elastycznym i odpornym na uszkodzenia. Problem w tym, że szkło trudno jest zastąpić. Jest ono nieprzemakalne (polimery mogą tutaj sprawiać problem), dzięki czemu dobrze chroni elektronikę, ma też bardzo gładką powierzchnię, co powoduje, że umieszczanie na niej różnych podzespołów jest łatwe. Pozwala też na produkcję przezroczystych wyświetlaczy, a tej zalety nie mają metale, posiadające dwa powyżej wymienione udogodnienia. Szkło można też wykorzystać w procesach, w których używa się wysokiej temperatury. Elektronika produkowana w takiej temperaturze jest bardziej trwała i ma lepszą strukturę, dzięki czemu przełączniki działają szybciej i otrzymujemy np. lepszy obraz.

Corning wyprodukował szklany substrat o grubości zaledwie 75 mikrometrów, który można umieścić na rolce i zadrukowywać układami elektronicznymi. Przedstawiciele firmy nie chcą zdradzić, na ile substrat jest wytrzymały, jednak zapewniają, że są to wartości podobne jak w przypadku grubszego szkła.

Próbki materiału już zostały wysłane do partnerów Corninga, by mogli je oni przetestować podczas procesu produkcyjnego.

Część specjalistów jest zachwycona nowymi perspektywami, inni są jednak sceptyczni. Zauważają, że szkło jest kruche i w związku z tym wątpią, czy możliwe jest jego zadrukowywanie z rolki.

Jill VanDewoestine z Corninga zapewnia jednak, że całość będzie działała. Jak wyjaśnia, tajemnica tkwi w wyprodukowaniu szkła pozbawionego wad i odpowiednim go zabezpieczeniu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      LED, OLED, a może QLED. Przekonaj się, jaka technologia najlepiej sprawdzi się w Twoim domu.
      LED, OLED, QLED - czym się różnią?
      To najpopularniejsze typy technologii, z jakimi możesz się teraz spotkać.
      Najbardziej znany, bo też najstarszy, jest LED. Telewizory LED mają ciekłokrystaliczne ekrany z wbudowanymi diodami LED. Zazwyczaj są dużo tańsze od pozostałych typów telewizorów. Ich zaletą jest zdecydowanie to, że są dostępne w największej rozpiętości rozmiarów. Minusy to częste, zwłaszcza przy słabszych typach telewizorów, zniekształcanie obrazów oraz rozmazywanie się obrazu w widzeniu kątowym.
      Telewizory OLED mają natomiast matrycę stworzoną z diod z polifenylenowinylenu. Gwarantuje to większą szerokość kątów widzenia niż w przypadku telewizorów LED. Minusem zdecydowanie jest wyższa cena i możliwość wypalania się obrazu. Plusów jest jednak znacznie więcej. To bardzo dobra jakość obrazu oraz wysoki kontrast. Ekran w telewizorach OLED szybciej reaguje też na zmiany.
      Telewizory QLED to najmłodszy, ale też najbardziej zaawansowany typ telewizorów. To nazwa firmowa zarezerwowana przez Samsung. W przypadku tych telewizorów wykorzystywane jest podświetlenie LED, nie OLED, oraz kropki kwantowe. Taki „tuning” dobrze znanej i sprawdzonej technologii pozwala uzyskać jeszcze bardziej żywy i nasycony obraz. Technologia QLED 2020 zapewnia jednak także bardzo naturalne kolory. Nawet gdy wybierzesz mały telewizor Samsung qled 55 cali, obraz będzie bardzo dokładny.
      OLED a QLED - który jest lepszy
      Technologia OLED na pewno spodoba się wielbicielom głębokich kontrastów. Niektóre telewizory mogą mieć też szerszy kąt widzenia, ale idzie za tym też pewien minus, czyli wyświetlanie statycznych elementów przez dłuższy czas na ekranie. Technologia QLED a dokładniej najnowsza QLED 2020, ma wyższą jasność. Kto to doceni? Na pewno wszystkie osoby, które mają umieszczony telewizor w bardzo jasnym, nasłonecznionym pomieszczeniu. Telewizory Samsung QLED 2020, podobnie jak OLED, zazwyczaj są dostępne w dużych rozmiarach i właśnie przy większych gabarytach QLED może stać się dla Ciebie niekwestionowanym zwycięzcą. Cena telewizorów w tej technologii jest zazwyczaj o wiele niższa, niż konkurencyjnych o tej samej przekątnej. Znajdziesz tu jednak także klasyczne małe rozmiary, jak Samsung QLED 55 cali.
      Rozmiar telewizora - dobierz idealny do pomieszczenia
      Niezależnie od tego, czy wybierasz telewizor w technologii LED, OLED czy Samsung QLED 2020, na komfort oglądania będą miały też wpływ odpowiednio dopasowane wymiary telewizora do pomieszczenia. Za mały telewizor do Twojej odległości, podobnie jak zbyt duży, może negatywnie wpłynąć na jakość Twojego doświadczenia. Ogólnie zakłada się, że jeśli na przykład Twoja kanapa znajduje się w odległości mniejszej niż 2,5 metra od telewizora, wtedy nie może być on zbyt duży. Najlepiej wybierz wtedy telewizor 55 calowy, na przykład telewizor Samsung 55 cali qled lub innej marki. Jeśli siedzisz natomiast już ponad 3,5 metra od niego, możesz sobie pozwolić na telewizor nawet 85-calowy. Jest to jednak jeszcze uzależnione od technologii HD. W przypadku FULL HD telewizor LED czy telewizor QLED 55 cali powinien znajdować się maksymalnie 3,2 m od Ciebie. Parametry te zmieniają się w przypadku technologii 4K, czyli wyższej niż FULL HD. Tutaj w związku z większą liczbą pikseli na cal, możesz z bliższej odległości komfortowo oglądać na większej matrycy. Zakłada się, że telewizor w 4K może być nawet dwukrotnie większy od tego w technologii FULL HD. Dlatego planowany telewizor qled 55 cali można zastąpić wtedy telewizorem qled o przekątnej nawet ok. 80 cali.
      Rozdzielczość 8K - nowość 2020
      Jeśli jesteś tv maniakiem i zależy Ci na jak najlepszych i najbardziej luksusowych przeżyciach podczas oglądania filmów czy telewizji, zainteresuj się technologią 8K.
      Odsyła ona 4K w zapomnienie. Dzięki 33 milionom pikseli na ekranie, każdy detal jest niezwykle wyraźny. Obraz jest tak naturalny, że tworzy zupełnie nową jakość widzianych już wcześniej materiałów. I to nawet jeśli oglądasz je na największym ekranie. Czyli generalnie swoje ulubione filmy musisz obejrzeć jeszcze raz, żeby odkryć je w zupełnie nowej jakości. Telewizor z taką rozdzielczością warto jednak przede wszystkim kupić w większych rozmiarach. Telewizor samsung 55 cali qled byłby po prostu za mały. Minimalna przekątna powinna wynosić to 65-75 cali.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Świat ma coraz większy problem z plastikowymi odpadami. By mu zaradzić chemicy z Cornell University opracowali nowy polimer o właściwościach wymaganych w rybołówstwie, który ulega degradacji pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, dowiadujemy się z artykułu opublikowanego na łamach Journal of the American Chemical Society.
      Stworzyliśmy plastik o właściwościach mechanicznych wymaganych w komercyjnym rybołówstwie. Jeśli  wyposażenie to zostanie zgubione w wodzie, ulegnie degradacji w realistycznej skali czasowej. Taki materiał może zmniejszyć akumulowanie się plastiku w środowisku, mówi główny badacz, Bryce Lipinski, doktorant z laboratorium profesora Geoffa Coatesa. Uczony przypomina, że zgubione wyposażenie kutrów rybackich stanowi aż połowę plastikowych odpadów pływających w oceanach. Sieci i liny rybackie są wykonane z trzech głównych rodzajów polimerów: izotaktycznego polipropylenu, polietylenu o wysokiej gęstości oraz nylonu-6,6. Żaden z nich nie ulega łatwej degradacji.
      Profesor Coates od 15 lat pracuje na nowym rodzajem plastiku o nazwie izotaktyczny tlenek polipropylenu (iPPO). Podwaliny pod stworzenie tego materiału położono już w 1949 roku, jednak zanim nie zajął się nim Coates niewiele było wiadomo o jego wytrzymałości i właściwościach dotyczących fotodegradacji.
      Lipinski zauważył, że iPPO jest zwykle stabilny, jednak ulega degradacji pod wpływem promieniowania ultrafioletowego. W laboratorium widać skutki tej degradacji, jednak są one niewidoczne gołym okiem. Tempo rozpadu tworzywa zależy od intensywności promieniowania. W warunkach laboratoryjnych łańcuch polimerowy uległ skróceniu o 25% po 30-dniowej ekspozycji na UV. Ostatecznym celem naukowców jest stworzenie plastiku, który będzie rozpadał się całkowicie i nie pozostawi w środowisku żadnych śladów. Lipinski mówi, że w literaturze fachowej można znaleźć informacje o biodegradacji krótkich łańcuchów iPPO. Uczony ma jednak zamiar udowodnić, że całkowitemu rozpadowi będą ulegały tak duże przedmioty jak sieci rybackie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Nanjing Tech University opracowali elastyczny wyświetlacz z żelatyny pozyskiwanej z rybich łusek. W gorącej wodzie (60°C) film żelatynowy rozpuszcza się w ciągu paru sekund, a w glebie ulega całkowitemu rozkładowi w ciągu 24 godzin. Rozwiązanie opisane na łamach ACS Nano jest zarówno tanie, jak i ekologiczne. Dotąd do tego celu wykorzystywano tworzywa sztuczne.
      Jak podkreśla Hai-Dong Yu, można by w ten sposób wykorzystać rybie łuski, które zazwyczaj nie są zjadane i trafiają na wysypisko. Podczas eksperymentów z łusek ekstrahowano żelatynę. Jej roztwór wlewano do szalek Petriego.
      Do żelatyny dodawano wykazujący właściwości elektroluminescencyjne siarczek cynku domieszkowany miedzią oraz pełniące funkcje elektrod srebrne nanodruciki.
      Siarczek ten jest wykorzystywany jako luminofor w grubowarstwowych źródłach światła. Takie struktury elektroluminescencyjne są nazywane zmiennoprądowymi lampami EL (ang. alternating current electroluminescent devices, ACEL devices).
      Podczas testów wykazano, że żelatynowe filmy (FG) miały niezbędne cechy, by dało się zastosować w ubieralnych urządzeniach: odpowiednią elastyczność i przepuszczalność. Ważna jest też niska chropowatość powierzchni.
      Przepuszczalność FG dla pasma światła widzialnego wynosiła 91,1%, a to wartość porównywalna do poli(tereftalanu etylenu), PET - 90,4%. W przypadku materiału kompozytowego z nanodrucikami (Ag NWs-FG) sięgała ona 82,3%. ACEL świeciło nawet po 1000-krotnym wygięciu i rozprostowaniu.
      Jesteśmy podekscytowani zwiększeniem szans na rozwój "zielonej" elastycznej elektroniki.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ultracienkie elastyczne ekrany dotykowe, które można zwijać jak papier, stały się rzeczywistością. Są one dziełem australijskich naukowców z RMIT University. Nanopłachty są 100-krotnie cieńsze niż materiały obecnie stosowane do produkcji ekranów dotykowych.
      Nowa technologia jest kompatybilna z istniejącymi technikami produkcji, a naukowcy mają nadzieję, że dzięki niezwykłej elastyczności ekrany dotykowe będzie można produkować w rolkach, podobnie jak wytwarza się gazety. O szczegółach badań, w których brali udział również naukowcy z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii, Monash Univeristy oraz ARC Centre of Excellence in Future Low-Energy Electronic Technologies, poinformowano na lamach Nature Electronic.
      Jak zauważa główny autor badań, doktor Torben Daeneke, obecnie większość wyświetlaczy dotykowych w smartfonach wytwarza się z przezroczystego tlenku indowo-cynowego. To dobrze przewodzący, ale bardzo kruchy, materiał. Wzięliśmy ten stary materiał i przetworzyliśmy go od wewnątrz tak, że uzyskaliśmy nową wersję, która jest niezwykle cienka i elastyczna, mówi Daeneke. Teraz można go zginać, skręcać i wytwarzać znacznie taniej i bardziej efektywnie niż materiał, którego obecnie używamy do ekranów dotykowych. Jest też bardziej przezroczysty, zatem przepuszcza więcej światła. To wszystko oznacza, że telefony komórkowe wyposażone w nasz materiał będą zużywały mniej energii, co wydłuży czas pracy na bateriach o około 10%, stwierdza uczony.
      Nowa powłoka powstała dzięki podgrzaniu stopu indu i cyny do temperatury 200 stopni, dzięki czemu stał się płynny. Następnie materiał wylano ultracienką warstwą na płaską powierzchnię, uzyskując powłokę 2D. Powłoka ta ma taki sam skład chemiczny jak standardowe wyświetlacze, jednak inną strukturę krystaliczną, która nadaje jej nowe właściwości mechaniczne i optyczne. Jest w pełni elastyczna i absorbuje jedynie 0,7% światła, podczas gdy standardowy wyświetlacz pochłania nawet 10% światła.
      Przewodnictwem nowej powłoki można manipulować dodając kolejne warstwy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego opracowali metodę syntezy, która umożliwia produkcję czystego chemicznie polikaprolaktonu (PCL-u). Jest to polimer ulegający naturalnemu rozkładowi w okresie około dwóch lat. Wykazuje on zgodność tkankową, co oznacza, że może być stosowany w przemyśle farmaceutycznym i medycznym. Dodatkowo polimer ten ma dobre właściwości przetwórcze, jest rozpuszczalny w wielu rozpuszczalnikach organicznych oraz może tworzyć mieszalne blendy polimerowe. Powyższe właściwości sprawiają że ma szerokie zastosowania wielkotonażowe, co przekłada się na zainteresowanie wielu ośrodków naukowych i przemysłowych.
      PCL może być stosowany jako: nośnik w układach kontrolowanego uwalniania leków, podłoże do hodowli tkanek w inżynierii tkankowej bądź materiał wypełniający. Dzięki temu, że naturalnie rozkłada się w organizmie ludzkim, może być również wykorzystywany do produkcji wchłanialnych nici chirurgicznych czy implantów z pamięcią kształtu, takich jak klamry do łączenia złamań kości czy specjalne pręty stosowane do leczenia schorzeń kręgosłupa.
      Zważywszy na interesujące właściwości, polimer ten znajduje także zastosowanie w przemyśle – jako dodatek do opakowań i folii biodegradowalnych, a w połączeniu ze skrobią może być używany do wyrobu tworzywa, z którego otrzymywane są jednorazowe talerzyki czy kubki.
      Ze względu na wielkotonażową produkcję PCL-u i jego szerokie zastosowanie w medycynie, ważne jest usprawnianie procesu jego produkcji, najczęściej poprzez modyfikacje sposobu jego otrzymywania. Docelowo proces ten powinien być kontrolowany w taki sposób, aby producenci otrzymywali PCL o określonych, pożądanych właściwościach przy obniżonych wymaganiach technologicznych.
      Jest to trudne zadanie przede wszystkim ze względu na potencjalne zastosowanie PCL-u w medycynie, gdzie wyprodukowane z niego narzędzia czy obiekty mają kontakt z tkanką ludzką, co wymusza ponadprzeciętną czystość wymaganą przez producentów. Ponadto produkcja tego polimeru powinna być przyjazna dla środowiska naturalnego.
      Interesujące rozwiązanie zaproponowali naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego. Zmienili warunki, w których prowadzony jest proces polimeryzacji ε-kaprolaktonu (ε-CL), umożliwiając produkcję polimerów o niespotykanej czystości . Alternatywą okazało się zastosowanie wody jako inicjatora reakcji chemicznej oraz wysokiego ciśnienia jako jej katalizatora. Obecność wody pozwala kontrolować przebieg reakcji, natomiast przeprowadzenie jej w warunkach wysokiego ciśnienia umożliwia otrzymanie produktu o dużej czystości, oznaczającej m.in. brak zawartości jonów metali i zanieczyszczeń organicznych oraz nieorganicznych. Tak otrzymany PCL może być stosowany nie tylko w przemyśle, ale i w medycynie, m.in. do produkcji nici chirurgicznych, jako nośnik leków czy szkielet w inżynierii tkankowej.
      Ponadto zaproponowany sposób ciśnieniowej polimeryzacji ε-kaprolaktonu pozwala na uproszczenie składu mieszaniny reakcyjnej, co skutkuje obniżeniem kosztów produkcji. Opisane rozwiązanie zostało objęte ochroną patentową.
      Autorami wynalazku są pracownicy Wydziału Nauk Ścisłych i Technicznych: mgr inż. Andrzej Dzienia, dr inż. Paulina Maksym, dr hab. Magdalena Tarnacka, dr hab. Kamil Kamiński, prof. UŚ oraz prof. zw. dr hab. Marian Paluch.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...