Группа китайских физиков из Чжэцзянского университета в Ханчжоу совместно с коллегами из Великобритании создала образцы светодиодных (LED) дисплеев с самыми маленькими пикселями в истории. Статья, посвященная этой разработке, была опубликована в журнале Nature.
Светодиоды — это полупроводники, которые излучают свет, когда через них протекает электрический ток. Для создания светодиодов микро- и наноразмера исследователи использовали минерал перовскит (титанат кальция, CaTiO3). Он обладает кристаллической структурой и уникальными физическими свойствами, поэтому широко применяется в микроэлектронике и телекоммуникациях. Благодаря фотолюминесценции, перовскит позволил светодиодам излучать яркий свет, даже когда пиксели были уменьшены до микроскопических размеров.
В одном случае диаметр пикселя монохромного дисплей составил менее 100 микрометров в поперечнике, что примерно равно толщине человеческого волоса, а в другом экспериментальном дисплее — 90 нанометров (0,09 микрометра), то есть размером с типичный вирус. Они настолько малы, что их невозможно различить даже с помощью самого мощного оптического микроскопа.
Здесь представлено видео монохромного LED-дисплея с пикселями размером около 100 микрометров
- Источник:
Y. Lian et al./Nature
«Помимо удовлетворения нашего научного любопытства, такие эксперименты показывают, что даже при чрезвычайно малых размерах перовскитные светодиоды все еще могут сохранять приемлемый уровень эффективности», — отмечает один из авторов публикации, специалист по оптоэлектронике и материаловедению из Чжэцзянского университета Баодан Чжао. Это свойство дает перовскитным светодиодам преимущество перед обычными светодиодами.
Ученые полагают, что перовскитные микро- и наносветодиоды вполне могут претендовать на звание источников света нового поколения, а на их основе можно создавать и цветные дисплеи, хотя это потребует доработки технологии. В частности, такие светодиоды в перспективе могут найти применение при производстве экранов для очков виртуальной или дополненной реальности.