透明顯示屏技術(shù)是什么？隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，江蘇華辰研發(fā)人員利用碳納米管和納米纖維制造出了一系列透明、可彎曲的設(shè)備，如有機(jī)發(fā)光二極管、晶體管和太陽(yáng)能電池等。但是，要利用這些納米材料開(kāi)發(fā)出場(chǎng)致電子發(fā)射器仍然是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。日本和馬來(lái)西亞研究人員的最新研究則表明，解決這一挑戰(zhàn)的關(guān)鍵在于錐形碳納米結(jié)構(gòu)(CNCSs)獨(dú)特的幾何形狀。

在該項(xiàng)研究中，日本名古屋工業(yè)大學(xué)的普拉蒂普·戈什及其同事展示了如何在室溫條件下在一塊透明的柔性襯底上制作錐形碳納米結(jié)構(gòu)。由此產(chǎn)生的錐形碳納米結(jié)構(gòu)電子發(fā)射器將可用作透明、柔性場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)的場(chǎng)致電子發(fā)射(FEE)源。場(chǎng)致發(fā)射顯示器是一種新型平板顯示器，與液晶顯示器相比，其具有對(duì)比度高、功耗低等諸多優(yōu)勢(shì)。

要使場(chǎng)致電子發(fā)射器透明是非常困難的，因?yàn)閳?chǎng)致電子發(fā)射需要一個(gè)非常高的電場(chǎng)和工作電壓。為獲此高壓，研究人員通常要使用一個(gè)帶有崎嶇不平的尖端結(jié)構(gòu)的表面，這是因?yàn)殡妶?chǎng)在尖端區(qū)域會(huì)被加強(qiáng)，從而使工作電壓急劇下降。因此，粗糙表面結(jié)構(gòu)對(duì)于實(shí)際場(chǎng)致電子發(fā)射源來(lái)說(shuō)是必要的，但到目前為止這樣的粗糙度對(duì)透明性來(lái)說(shuō)是不被允許的。

研究人員發(fā)現(xiàn)，制造出小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)的錐形碳納米結(jié)構(gòu)可克服上述挑戰(zhàn)，從而生產(chǎn)出完全透明和柔性的場(chǎng)致電子發(fā)射器。錐形碳納米結(jié)構(gòu)首次使場(chǎng)致電子發(fā)射器擁有了透明度和柔性。為了獲得基于錐形碳納米結(jié)構(gòu)的透明材料，研究人員利用離子輻照法，在室溫條件下成功地控制了低于可見(jiàn)光波長(zhǎng)的碳納米結(jié)構(gòu)的直徑和長(zhǎng)度。借助掃描電子顯微鏡，研究人員發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)錐形碳納米結(jié)構(gòu)的直徑和長(zhǎng)度要低于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。因此，錐形碳納米結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性對(duì)于制造透明的柔性場(chǎng)致電子發(fā)射器是非常有用的。

研究人員解釋說(shuō)，使用錐形碳納米結(jié)構(gòu)的新方法對(duì)于構(gòu)建透明的柔性場(chǎng)致電子發(fā)射器具有很大優(yōu)勢(shì)。該方法簡(jiǎn)單易行，在室溫下即可進(jìn)行，無(wú)需催化劑且不破壞襯底。而這些優(yōu)勢(shì)正是得自于錐形碳納米結(jié)構(gòu)獨(dú)特的幾何外形。

下一步，研究人員計(jì)劃制造出一種透明的柔性熒光粉材料，這種材料對(duì)于觀測(cè)可見(jiàn)光發(fā)射及未來(lái)構(gòu)造完整的場(chǎng)致發(fā)射顯示器是必不可少的。

研究人員表示，透明、柔性的場(chǎng)致發(fā)射顯示器具有很大的應(yīng)用前景，如平視顯示器和高智能信息顯示器等將在未來(lái)“無(wú)所不在”的世界中大展神威，屆時(shí)電腦將完全融入人們的日?；顒?dòng)中。平視顯示器將用于各種交通工具(飛機(jī)、火車(chē)和汽車(chē)等)的前擋風(fēng)玻璃、全臉頭盔、眼鏡等。通常其是透明的，但地圖、客戶信息、警報(bào)和安全等各種信息均可隨需顯示。在“無(wú)所不在”的未來(lái)世界里，顯示器還可折疊或卷曲，非常輕便利于移動(dòng)。

江蘇華辰小編認(rèn)為人們還能在可展開(kāi)的寬屏幕顯示器上享受電視、電影、游戲和通信帶來(lái)的歡樂(lè)，或是獲取各種信息。透明的柔性場(chǎng)致發(fā)射顯示器將使這一切成為現(xiàn)實(shí)。

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