Des chercheurs rapportent un écran à points quantiques étirable d'une luminosité de 53 300 nits

Une équipe de recherche dirigée par le professeur Jiwoong Yang, du Département des sciences et de l'ingénierie de l'énergie du DGIST, a rapporté avoir développé un écran à points quantiques étirable (QLED) qui conserve une qualité d'image nette lorsqu'il est étiré, selon Phys.org. Les résultats ont été publiés dans Nature Nanotechnology. Les travaux ont été menés avec des équipes dirigées par le professeur Moon Kee Choi de l'UNIST et le directeur associé Dae-Hyeong Kim du Centre de recherche sur les nanoparticules de l'Institut des sciences fondamentales (IBS), a rapporté Phys.org. Phys.org a rapporté que les chercheurs ont décrit cette technologie comme la première technologie fondamentale au monde pour un QLED étirable à ultra-haute résolution.

Selon Phys.org, les technologies conventionnelles d'écrans étirables n'étirent que les fils, appelés interconnexions, tandis que les zones émettrices de lumière restent inchangées. Le rapport indiquait que la proportion de la surface d'affichage qui émet de la lumière diminue donc à mesure que l'écran s'étire, ce qui réduit la qualité d'image. Les chercheurs travaillent sur des dispositifs électroluminescents dotés d'une « extensibilité intrinsèque », dans lesquels les pixels eux-mêmes s'étirent comme des élastiques, selon le rapport. Toutefois, la structuration de couches souples, semblables à du caoutchouc, en pixels fins et à haute résolution s'est révélée extrêmement difficile, et les matériaux composites organiques conventionnels ont souffert d'une réduction de la reproduction des couleurs et de la luminosité, selon le rapport.

L'équipe a mis au point un procédé de fabrication appelé LIFT pour des QLED étirables à ultra-haute résolution, selon Phys.org. Le procédé lie chimiquement des points quantiques — des nanoparticules émettrices de lumière — à un polymère élastique qui s'étire comme du caoutchouc, puis transfère des motifs fins sur une surface comme on apposerait un tampon. L'équipe a également appliqué un traitement à la surface de la couche émettrice de lumière pour améliorer sa conductivité électrique et son adhérence, selon le rapport.

À l'aide de ce procédé, l'équipe a créé des motifs d'une densité de pixels allant jusqu'à 16 000 pixels par pouce et a produit des pixels multicolores à l'aide de couches émettrices de lumière rouges, vertes et bleues étirables, selon Phys.org. Le dispositif a atteint une luminosité maximale de 53 300 nits, que le rapport compare à une limite précédente de 15 000 nits ou moins pour les dispositifs électroluminescents étirables. Phys.org a décrit cette luminosité comme le niveau le plus élevé rapporté pour des dispositifs étirables.

Le dispositif a également fonctionné de manière stable, sans dommage mécanique ni dégradation de la qualité d'image, lorsqu'il a été étiré d'environ 65 % au-delà de sa longueur d'origine, selon le rapport. Yang a déclaré que l'étude était importante parce que l'équipe a réalisé une fabrication fine des pixels et amélioré les performances d'émission de lumière en contrôlant les surfaces et les interfaces tout en maintenant l'extensibilité des composites à points quantiques.