אלסטיליות התפתחה כנכס חומרי קריטי בעידן המודרני של מוצרי אלקטרוניקה צרכנית, במיוחד בפיתוח תצוגות גמישות ומסכים. בעוד גמישות כבר הבין בהנדסה מכנית - היכולת של חומר להתנפח תחת לחץ ולחזור לצורה המקורית ברגע שהלחץ הוסר - היישום שלו להציג טכנולוגיה יש פתח קטגוריות חדשות לחלוטין של מכשירים.

הפיזיקה של האלסטיאניות במדע החומרי

בליבתו, גמישות מתארת את העיוות הבלתי הפיך של מוצק כאשר נתון לכוח חיצוני. במונחים טכניים, כאשר עומס רב או דחוס מוחל, את החוויות החומריות (שינוי אורך לכל אורך יחידה), ואת ההתנגדות הפנימית מייצרת מתח (כוח ליחידה שטח) בתוך הגבול הגמישות, היחסים בין מתח הוא ליניארי, נשלט על ידי חוק הוק: ⁇ = E, לעתים קרובות יש צורך בכיוון איטי, אך ורקמות, אך ורקמות, הוא איטי יותר, אך ורקמות, הוא נוטה גבוה יותר, אך ורקמות, אך ורקמות, הוא גבוה יותר, הוא נוטה גבוה יותר, אך ורקמות, אך ורקמות, הוא איטי, הוא איטי, הוא נוטה להיות בעל נטייה גבוהה יותר, אך ורקמות, הוא גבוה יותר, אך ורק יותר, הוא גבוה יותר, אך ורקד, אך ורקד, הוא גבוה יותר, אך ורקד, אך ורקד, הוא גמיש, אך ורקד, הוא מראה, כלומר, הוא גמיש, הוא גבוה יותר, אך ורקד, הוא גבוה יותר, עם זאת, עם זאת, הוא נוטה גבוה יותר, עם זאת, עם זאת, הוא נוטה גבוה יותר, הוא נוטה גבוה יותר, אך ורקד, הוא נוטה להיות בעל לחץ, הוא גבוה יותר, הוא נוטה גבוה יותר, אך ורקד, אך ורק

מעבר לינאריות, תצוגות גמישות חייבות לפעול גם מתחת לנקודת התשואות - סף הלחץ שמעבר לפלסטיק (המתקפה) מתרחש.מחזורים חוזרים יכולים לצבור נזק גם מתחת לנקודת התשואות אם החומר מוצג עייפות.לכן, מהנדסים לאפיין את חיי העייפות של רכיבים באמצעות ניתוח מכני, החל אלפי או מיליוני מחזורי כפייה ברדינל מבוקר.

חומרים שהונדסו עבור תצוגות גמישות

שום חומר בודד אינו יכול לספק את כל הדרישות של תצוגה גמישה - בהירות אופטית, מוליכות חשמלית, תכונות מחסום גז וגמישות מכנית. במקום זאת, יצרנים בונים מחסניות מרובות שכבות שבו כל שכבה תורמת פונקציונליות מסוימת תוך שמירה על גמישות כללית.

פולימר strates

הבסיס של כל תצוגה גמישה הוא זכוכית trate.Rid לא יכול להיות nd, כך תצוגות גמישות להשתמש סרטים פולימרים דקים כגון פולימריד (PI), פוליאתילן terephthalate (PET), או cyclo-olefin פולימר פולימר (COP) פולימריד הוא מעדיף במיוחד עבור טמפרטורת המעבר הגבוהה שלה (מעל 300 מעלות צלזיוס), אשר מאפשר לעמוד בתדירות גבוהה של קרינת שומן (a) של 5 ק"מ"מ"מ נמוך יותר מאשר מצופה בדרך כלל פחות מ קרינת צבע כהה יותר מ דחוסה 2 ק"מ) עם פחות מ דחוסה 2 עד 2 ק"מאטים צהובה 2 ק"מ נמוך יותר מאשר קדמית (בדרך כלל) עם חום) עם זאת קדמית של 2 ק"מאט) עם זאת, 000 צהובה פחות או יותר מאשר דחוסה פחות או יותר מאשר קיבולת צהובה 2 ק"מאט) עם חום כהה יותר מאשר מצופה פחות או צהובה פחות או יותר מאשר מצופה פחות או יותר מאשר מצופה פחות חום כהה יותר מאשר מצופה מ קיבולת צהובה פחות או יותר מאשר קדמית של תאים צהובה פחות או יותר מאשר מצופה פחות מצופה GP.

אור אורגני מאריך את דיודס (OLEDs)

OLEDs גמישים הם הטכנולוגיה הדומיננטית של אור-הפחתת מסךים גמישים כי שכבות המוליכים למחצה האורגניים יכולים להיות מופקדים כמו סרטים דקים על תת-שכבות גמישות ללא סדקים.שכבת הטבע השאפתנית, המורכב בדרך כלל ממולקולות קטנות-מולקולנועות (Fsphorescent) או חומרים מחוסנים על גבי מחסנים גמישים, יש מודולוריאנטים של צעירים על מנת כמה מאות מגה-מדומים (מדומים) כדי להכיל כמה חומרים מקבצי פלסטיק הדוקים) כדי לאפשר את העלולים להיות מורכבים (מדומים) עם חומרים מתואמים את המשתנים) עם חומרים מתואמים (מדומים ל-מדומים אלה).

חומרים מוליכים ואלטרנטיבה

מוליכים טראנס הם הכרחיים לחיבור פיקסלים OLED לאלקטרוניקה הנהיגה.Indium tin תחמוצת (ITO) הוא תקן התעשייה בשל שקיפות אופטית גבוהה שלה והתנגדות גיליון נמוך, אבל ITO הוא מטושטש - הגבלת זנים גמישים שלה הוא רק על 1–2%.תחת עומסים תוך כינון, ITO חומרים סדקים ואבדנות.

תהליכי ייצור ועיצוב מכני

יצירת תצוגה גמישה אמינה דורשת שליטה זהירה של תהליך ההבראה כולו, החל מציפוי וריפוי לזיהום ובדיקה.העיצוב המכני של הערימה - שכבות, מודולולי ודבקות - קובע כיצד התצוגה מתנהגת כאשר מתקפלת או התגלגלה.

שכבת הנדסת צירים ו-Nטרליים

הציר נייטרלי הוא המטוס בתוך מבנה כפוף שבו הלחץ הטמון הוא אפס.אם השכבות הפעילות (OLED ערימה, TFTs) ממוקמים בדיוק על ציר נייטרלי, הם חווים מינימום Tenile ודחוס.בערימה מרובה שכבות, המיקום של ציר נייטרלי תלוי על עובי ומודולוס של כל שכבה.

« « « קיבולת ושכבות גדר

OLEDs רגישים מאוד למים וחמצן, אשר גורם כתמים כהים ושפל תצוגות גמישות לא יכול להשתמש ריצוף זכוכית עבה, כך שהם מסתמכים על ערימה דקת-סרט (TFE) ערימה של שכבות של תחמוצת אורגניות (למשל, אל2O3, SiNxending) ופולימרים אורגניים (למשל, סללן) בשכבות אורגניות הם גם שכבות של מים גמישים;2D2D2, אך ורק מתחת ל-R) כדי למלא את השכבות (D2D2D) ו-Rupal) ו-Rupal) הם עיגולים (למשל, אך ורק מתחת ל-Rupal שכבות של שכבות של שכבות של שכבות של נפיחות מלאה (למשל, 000) ו-Ricial) ו-Rupal) ו-Rupal) ו-Rupal) ו-Rupl (למשל, כמו שכבות (למשל, כולל שכבות של שכבות של עיגולים (למשל, 000 שעות ביממה) הם חייב להיות מלאת מים גמישים (Rupoutrevpvpvpvpvpvupal) ו-Rupl) ו-Rupout gupal) ו-R

בדיקות עייפות וגמישות

לפני המסחר, תצוגות גמישות לעבור בדיקות מכניות קפדניות: דינמיקה (לעתים קרובות 200 אלף מחזורים או יותר), בקתות סטטיות בקורי רדיו קבוע, בדיקות מתגלגל עבור מושגים מתגלגלים, ובדיקות טיפות.בנוסף, בדיקות חשמל שינויים בבהירות פיקסל, דליפות הנוכחית, והתנגדות מגע.תאים סביבתיים משלבים התכופים עם טמפרטורה ולחות חומרים.

יתרונות ויישומים מעבר לסמארטפונים

היכולת לכופף, לקפל או לגלגל תצוגה פותחת קטגוריות מוצרים שלא היו אפשריות בעבר, בעוד שסמארטפונים מתקפלים הם הדוגמה הגלויה ביותר, עיצוב מונע גמישות מאפשר גורמים אחרים.

מכשירים

טלפונים מפוצצים, כגון אלה מסונג, וואווי, ומוטורולה, להסתמך על ציר מרכזי המאפשר את התצוגה לקפל פנימה או בחוץ.התצוגה חייבת להישאר גמישה סביב הרדיוס hinge - באופן חד פעמי 1-3 מ"מ - ללא ייבוש או delaminating.המנגנון hing עצמו הוא התאספות מורכבת כי חייב לשמור על היערכות ולספק תנועה חלקה.

אלקטרוניקה

שעונים חכמים ולהקות כושר עם תצוגות מעוגלות נהנה גמישות, אבל גם ללבושים דורשים מתחים במקרים מסוימים - לדוגמה, תצוגה המשתרעת סביב פרק כף יד. מתיחה הולכת מעבר גמישות; זה דורש את החומר כדי להאריך תחת מתח ללא דמעה.אסטרטגיות כוללות באמצעות חיבורים נחשיים, תת-מתאים מאומנים מראש, או intrinslyables מחקר.

תצוגות קבועות ומתרחבות

טלוויזיות רולנס, כגון LG's Signature OLED R, retract את המסך לבסיס כאשר לא בשימוש.התצוגה חייבת להתגלגל חזק - באופן חד-משמעי רדיוס של כמה סנטימטרים - ולהסתיר ללא קמטים.זה דורש גמישות יוצאת דופן בשכבות תת-קרקעיות ומדיקות מאוד.

אתגרים ב-Achieving High Odyssey

למרות ההתקדמות העיקרית, כמה אתגרים יסודיים נותרו.הסחר בין גמישות, עמידות ואיכות אופטית קשה לעתים קרובות להתגבר.

מינוף גמישות ואופטימיות

פולימרים אלסטיים רבים מאוד (למשל, סיליקון) הם ברורים אופטיים אבל יש אינדקס רפלקטיבי נמוך שיכול לגרום מיצוי אור חוסר יעילות. אחרים, כמו פולימידיד, יש יציבות תרמית גבוהה אבל שקיפות גרועה. פולימאמין חסר צבע פותר את הסוגיה tint אבל לעתים קרובות הפחיתה את העוצמה המכנית.

יציבות סביבתית ומסתוריות

תכונות אלסטיאליות משתנות עם טמפרטורה.בטמפרטורות גבוהות, פולימרים רככים ועשויות לזחול (העיוות התחתון תחת עומס) בטמפרטורות נמוכות, הן הופכות לערעור וסדקים. תצוגות גמישות חייבות לפעול על פני טווח של -20 מעלות צלזיוס ל-60 מעלות צלזיוס (או רחב יותר) המקדם של התרחבות תרמית (CTE) פגום גם בין שכבות יכולות לגרום ללחץ כאשר הטמפרטורה משתנה, מה שמוביל למהנדסים לאבחון.

כיוונים עתידיים במחקר חומרים

חדשנות מתמשכת במדע החומרי דוחפת תצוגות גמישות לעבר ביצועים גבוהים יותר – נצחי, יציב יותר, ומסוגלת לעמוד בפני מאות אלפי ונדונים ללא השפלה גלויה.

ננו-חומרים ופולימרים עצמיים

ננו-בוטיקים וגרפן מציעים מוליכות חשמלית מעולה בשילוב עם גמישות גבוהה ושקיפות. חוקרים מפתחים אלקטרודות וטרנסיסטורים באמצעות חומרים אלה שיכולים למתוח עד 50% או יותר ללא כישלון.שדרה מרגשת נוספת היא פולימרים עצמיים, המכילים אג"ח ניתוק (תגובות של אלדר, מגע מימן, או החלפת פיזור) שיכולה לבצע רפורמה לאחר נזק כימי או מיקרו-מרוץ בשכבה זו, כדי להציג את האלקטרוניקה של ACC:

שילוב עם חיישנים וחוקים

תצוגות גמישות עתידיות לא רק להראות תמונות, אלא גם עיוות על הביקוש.לדוגמה, מסך טלפון יכול ליצור כפתור tactile על ידי קשיחות גוברת מקומית, או תצוגה לבישה יכול להתאים את קווי המתאר של הגוף באמצעות אקטוטורים רכים. פונקציונליות טבולית זו דורשת חומרים שיכולים לשנות את המודולולים או לעצב תחת גירויים חשמליים או תרמי.

מסקנה

אלסטיליות אינה רק נכס חומרי - היא העיקרון המאפשר מאחורי המהפכה התצוגה הגמישה.ממצע פולימר המספק בסיס מצופה לחסמים פילים דקים המגנים על OLEDs רגישים, כל שכבה במסך מודרני גמישה מונדסת לחזור לצורתו המקורית לאחר עיוותים, הבנה של המודולים, נקודת התשואות, יציבות תרמי ומאפשרת ליצרנים ליצור תצוגות גמישות, כמו גם אלקטרוניקה מתקדמת, תוך שמירה על איכות גבוהה יותר, תוך כדי שמירה על תכונות.