日本東北大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種超級(jí)柔性的液晶設(shè)備由兩片超薄塑料基板牢固的粘合在聚合物墻墊片上組成這種超級(jí)柔性液晶技術(shù)未來(lái)可以應(yīng)用于移動(dòng)信息終端可穿戴設(shè)備和大型電子標(biāo)牌

團(tuán)隊(duì)的研究目標(biāo)是什么

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題工程學(xué)院的 Hideo Fujikake 教授 和  Takahiro Ishinabe 副教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)希望這種新型有機(jī)材料能夠使得顯示屏和電子設(shè)備更加柔性增加他們的便攜性和多功能性帶來(lái)具有柔性和高質(zhì)量的新型顯示屏在未來(lái)的信息服務(wù)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景

51, 51, 51; text-indent: 2em;">使用這種超級(jí)柔性液晶技術(shù)制造的可穿戴的新型終端（左）和大型曲面電視屏幕（右）覆蓋面積大分辨率高成本低

OLED柔性顯示設(shè)備的缺點(diǎn)

之前科研人員設(shè)計(jì)柔性顯示設(shè)備使用的有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）都是分布在一層薄薄的塑料基板上雖然前景良好但不穩(wěn)定這種塑料基板的隔絕氧氣和防水的性能都比較差并且OLED 材料會(huì)被各種氣體嚴(yán)重?fù)p害對(duì)于柔性O(shè)LED材料目前對(duì)于應(yīng)用于大區(qū)域高分辨率和低成本的顯示器還沒(méi)有相關(guān)的配套的設(shè)備制造技術(shù)

新型柔性液晶顯示器方案

為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)Fujikake 的研究團(tuán)隊(duì)決定嘗試通過(guò)塑料基板取代傳統(tǒng)的厚玻璃基板讓現(xiàn)有的液晶顯示器變得柔性傳統(tǒng)的玻璃襯底通常是僵硬和笨重的因?yàn)槭且壕Р牧?span id="thvnbxl" class="myIcon">即使在對(duì)于柔性基底來(lái)說(shuō)比較差的氣體隔絕條件下也不會(huì)變壞

新方案有哪些優(yōu)勢(shì)

柔性液晶顯示器具有很多優(yōu)點(diǎn)例如建立了大面積顯示器的生產(chǎn)辦法材料本身是廉價(jià)的可以用于大規(guī)模制造并且隨著時(shí)間推移質(zhì)量只會(huì)稍稍退化

傳統(tǒng)柔性顯示器存在一個(gè)重要缺陷

然而在傳統(tǒng)的柔性顯示器中存在一個(gè)重要的問(wèn)題當(dāng)液晶設(shè)備發(fā)生彎曲的時(shí)候夾住液晶層的塑料基底（100μm 厚）中間的空隙會(huì)出現(xiàn)局部不均勻導(dǎo)致顯示圖像發(fā)生扭曲

團(tuán)隊(duì)如何克服這個(gè)缺陷

在Fujikake 團(tuán)隊(duì)的研究中他們通過(guò)使用超級(jí)耐用的聚合物墻墊片將兩片超薄透明的聚酰亞胺基片（厚度差不多10 μm）綁定在一起開(kāi)發(fā)了這種超級(jí)柔性液晶設(shè)備

超薄透明基板是使用了日本三井化學(xué)提供的聚酰亞胺解決方案使用了涂層和脫膠工藝結(jié)果是制作成的柔性薄片像食品包裝薄膜一樣

51, 51, 51; text-indent: 2em;">涂層和脫膠工藝形成的超薄聚酰亞胺薄膜（左）和卷起的電阻（右）正在進(jìn)行用于開(kāi)發(fā)超級(jí)柔性液晶設(shè)備的測(cè)試

基板能夠耐熱形成良好的像素結(jié)構(gòu)包括透明電極和彩色過(guò)濾器折射指標(biāo)各向異性極度小能夠讓大視角高對(duì)比度成為可能

聚合物墻墊片綁定的基板的形成是通過(guò)照射扭曲對(duì)齊的液晶層包括具有圖案的紫外線光通過(guò)單個(gè)薄基片當(dāng)基片的厚度減少時(shí)基片的空隙會(huì)發(fā)生變化通過(guò)小型貼片聚合物墻超薄基板會(huì)變得更加穩(wěn)定

51, 51, 51; text-indent: 2em;">研究團(tuán)隊(duì)也演示了這個(gè)設(shè)備的均勻性即使在一個(gè)曲率半徑3mm 的卷曲測(cè)試后還保持不破壞墊片所以可用于卷曲和折疊的應(yīng)用

51, 51, 51; text-indent: 2em;">以上的研究結(jié)果顯示大面積高分辨率超強(qiáng)穩(wěn)定性的液晶顯示器可以像OLED顯示器一樣具有柔性超級(jí)柔性液晶技術(shù)可以應(yīng)用于移動(dòng)信息終端可穿戴設(shè)備和大型電子標(biāo)牌

未來(lái)研究計(jì)劃51, 51, 51; text-indent: 2em;">更進(jìn)一步地說(shuō)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃構(gòu)建圖片像素并且軟化偏振膠片的外圍組件以及用于背光的導(dǎo)光薄片