ENG: Researchers at Linköping University in Sweden have made a significant breakthrough in the field of display technology, as documented in their recent publication in Nature Electronics. Led by Professor Feng Gao, the team has developed a new type of digital display using perovskite LEDs that integrate multiple sensor functions directly within the LEDs themselves. This innovation means that these displays can detect touch, light, fingerprints, and even the user’s pulse without the need for additional sensors. Such capabilities suggest a transformative advance for devices like smartphones, tablets, and computers, potentially eliminating the need for separate sensing components.
The core of this new technology lies in the use of perovskites, a group of materials known for their superior light absorption and emission properties. Perovskite LEDs can produce vivid displays and also double as solar cells, allowing devices to charge themselves when not in active use. For example, a smartwatch screen could harvest light to charge the watch battery during periods when the screen is off, greatly extending battery life. This multifunctionality is made possible by the unique characteristics of perovskites, which make the processing of these LEDs both easier and cheaper compared to traditional materials.
Despite these promising advancements, there are still significant challenges that need to be addressed before this technology can be commercially viable. According to Zhongcheng Yuan, another lead author of the study and a researcher at the University of Oxford, one of the major issues is the longevity of the perovskite LEDs. Currently, the screens have a limited operational lifespan as the material tends to become unstable after a few hours of use, leading to the LEDs failing. Overcoming this hurdle is critical, and researchers believe that it is likely to be resolved within the next decade, paving the way for a new generation of durable, multifunctional display screens.
RO: Cercetătorii de la Universitatea Linköping din Suedia au realizat o descoperire semnificativă în domeniul tehnologiei ecranelor, conform unui articol recent publicat în Nature Electronics. Sub conducerea profesorului Feng Gao, echipa a dezvoltat un nou tip de ecran digital folosind LED-uri pe bază de perovskit care integrează direct multiple funcții de senzori în cadrul LED-urilor. Această inovație înseamnă că aceste ecrane pot detecta atingerea, lumina, amprentele și chiar pulsul utilizatorului fără necesitatea unor senzori adiționali. Astfel de capacități sugerează un avans transformativ pentru dispozitive precum smartphone-urile, tabletele și computerele, eliminând necesitatea componentelor separate de detectare.
Nucleul acestei noi tehnologii constă în utilizarea perovskitelor, un grup de materiale cunoscute pentru proprietățile lor superioare de absorbție și emisie a luminii. LED-urile perovskit pot produce afișaje vii și funcționează asemănător cu celule solare, permițând dispozitivelor să se încarce singure când nu sunt folosite activ. De exemplu, ecranul unui ceas inteligent ar putea capta lumina pentru a încărca bateria ceasului în perioadele când ecranul este oprit, extinzând astfel semnificativ durata de viață a bateriei. Această multifuncționalitate este posibilă datorită caracteristicilor unice ale perovskitelor, care fac procesarea acestor LED-uri mai ușoară și mai ieftină în comparație cu materialele tradiționale.
În ciuda acestor progrese încurajatoare, există încă provocări semnificative care trebuie abordate înainte ca această tehnologie să poată fi viabilă comercial. Potrivit lui Zhongcheng Yuan, un alt autor principal al studiului și cercetător la Universitatea Oxford, una dintre problemele majore este longevitatea LED-urilor perovskit. În prezent, ecranele au o durată de viață operațională limitată, deoarece materialul tinde să devină instabil după câteva ore de utilizare, ceea ce duce la defectarea ecranelor LED. Depășirea acestui obstacol este crucială, iar cercetătorii consideră că este probabil să fie rezolvată în următorul deceniu, deschizând calea pentru o nouă generație de ecrane durabile și multifuncționale.
Source (Anders Törneholm, Linköping University, “Breakthrough for next-generation digital displays”, 10.04.2024)
Paper: Bao, C., Yuan, Z., Niu, W., Yang, J., Wang, Z., Yu, T., Wang, J. and Gao, F., 2024. A multifunctional display based on photo-responsive perovskite light-emitting diodes. Nature Electronics, pp.1-8.
