Назван в честь ученого Национального исследовательского института. Лоуренс Беркли отобрал перспективные, недорогие и экологически чистые составы чернил для широкого спектра применения на производстве и в повседневной жизни. Этот новый продукт поможет создать новое поколение дисплеев для электроники, будет использоваться в одежде, а также послужит основой для 3D-печати излучающих и излучающих моделей.
«Заменяя драгоценные металлы более природными материалами, наша технология супрамолекулярных [супрамолекулярных] чернил может изменить правила игры в индустрии OLED-дисплеев», — сказал главный исследователь проекта и научный сотрудник лаборатории Беркли, — сказал Пейдонг Ян, старший научный сотрудник на кафедре материаловедения. Профессор химии, материаловедения и инженерии Калифорнийского университета в Беркли. «Что еще интереснее, так это то, что эту технологию можно применять не только для создания люминесцентных конструкций и скульптур, но и для печати органических пленок для носимых устройств».
Новый материал состоит из порошков, содержащих гафний (Hf) и цирконий (Zr), которые смешиваются в растворе при относительно низких температурах (от комнатной температуры до примерно 80 градусов по Цельсию), сообщили исследователи в статье, опубликованной в журнале Science. Я объяснил, что могу это сделать. При нагревании образуются «чернила», которые можно свободно использовать. Такое скромное отопление значительно снижает затраты на производство, которые вообще очень энергозатратны, если говорить о современных реалиях.
Кроме того, новые чернила могут способствовать разработке более экологически устойчивых пленок на основе перовскита. Они потенциально могут заменить существующие соединения свинца в перовските и стать более экологически чистой альтернативой перовскитным пленкам, которые обладают многообещающими люминесцентными и фотопреобразующими свойствами.
Но это далекое будущее. Была проверена люминесценция супрамолекулярных композиций, открытых в Беркли, и их эффективность. Установлено, что при облучении материала УФ-светом почти 100% энергии переходит в оптический диапазон. Это редкое достижение, которое позволит максимизировать эффективность будущих плоских дисплеев. Действительно, найдены соединения только синего и зеленого спектра, а вот красный спектр пока неизвестен.
В качестве эксперимента был создан тонкопленочный дисплей, показанный в действии на видео выше, быстро меняющий буквы английского алфавита. Нетрудно заметить, что даже при лабораторной разработке он показывает отличную скорость отклика, что немаловажно для дисплеев.
Не менее интересна возможность использования новых супрамолекулярных соединений для 3D-печати. Напечатанные таким образом миниатюры светятся, поэтому таким способом можно, например, создавать декоративные светильники. Наконец, светящиеся чернила, обработанные при низкой температуре, могут сказать новое слово в одежде. Ее можно использовать как рабочую одежду для работы в темноте или как повседневную одежду с уникальным дизайном.