Kaksin aina kaunihimpi

Chiban yliopiston tutkijaryhmä käyttää savikalvoja integroidakseen tehokkaasti väri- ja luminesenssimolekyylit. Heidän innovatiivinen kaksitoiminen sähkökemiallinen laite yhdistää kyvyn emittoida valoa ja muuttaa väriä tarjoten erittäin mukautuvan ja energiatehokkaan ratkaisun nykyaikaisille näytöille.

"Lähestymistapamme esittelee pelin muuttavan konseptin kaksoistilanäytön suunnittelussa yhdistämällä luminesenssin ja värityksen yhdessä laitteessa. Tämä edistysaskel ei ainoastaan lisää suorituskykyä vaan myös laajentaa näyttöjen monipuolisuutta erilaisissa ympäristöissä", sanoo prof. Naoto Kobayashi.

Laite hyödyntää kerrostettua saviyhdistettä, smektiittiä, joka tunnetaan ioninvaihtokapasiteetistaanja vahvoista adsorptio-ominaisuuksistaan. Tätä savimatriisia käytetään stabiloimaan ja parantamaan kahden avainkomponentin suorituskykyä: europium(III) -kompleksit, jotka tarjoavat elävää luminesenssia, ja heptyyliviologen -johdannaiset, jotka mahdollistavat silmiinpistäviä värimuutoksia. Yhdessä nämä materiaalit luovat hybridiratkaisun, joka tukee valon ja värin synkronoitua sähkökemiallista modulaatiota.

"Tämä tekniikka kattaa energiatehokkaiden heijastavien näyttöjen ja vahvasti näkyvien emissiivisten näyttöjen välisen kuilun. Sen mukautuvuus erilaisiin valaistusolosuhteisiin tekee siitä ihanteellisen ratkaisun erilaisiin sovelluksiin digitaalisista opasteista kannettaviin laitteisiin", selittää professori Kazuki Nakamura.

Elektronisista ihoista on tullut keskeinen elementti bionisissa roboteissa, ja niiden avulla robottijärjestelmät voivat analysoida esineen muotoa sekä poimia ja siirtää sitä.

Qingdaon yliopiston tutkijat Kiinassa kehittivät yhteistyössä muiden Kiinan ja Etelä-Korean tutkijoiden kanssa anturin, joka havaitsee kohteen 5–100 mm:n etäisyydeltä.

"Tuottaaksemme anturin herkkyyttä ja monipuolisuutta, olemme kehittäneet uusia komposiittikalvoja, joilla on yllättäviä ja erittäin hyödyllisiä sähköisiä ominaisuuksia", sanoo Xinlin Li Qingdaon yliopiston tiimistä.

Yllättävin havainto tuli, kun tutkijat yhdistivät kaksi materiaalia, joilla on korkea dielektrisyysvakio - mitta niiden vasteesta sähkökenttiin. Tällä komposiitilla oli odottamattoman pieni dielektrisyysvakio, mikä on intuitiivisuuden vastainen tulos, mutta joka sopii ihanteellisesti sähkökentille herkemmän anturin valmistamiseen.

Grafiittisen hiilinitridin ja polydimetyylisiloksaanin, silikonipolymeerin, komposiitti tulostettiin sitten 3D-verkkoon, joka pystyi havaitsemaan esineitä ennen kosketusta.

He aikovat nyt kehittää teknologiaa massatuotantoon ja tutkia muita mahdollisuuksia, kuten eleiden tunnistamista, esteiden välttämistä ja sovelluksia älykkäässä sairaanhoidossa.

Aiheesta aiemmin:

Valoa tehokkaammin ja valolla tunnustellen

Lasernäyttöjä mustesuihkutulostimella

Keinoihot ja tekoäly