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、晶體管和太陽能電池等。但是，要利用這些納米材料開發(fā)出場致電子發(fā)射器仍然是一項挑戰(zhàn)。日本和馬來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)獨特的幾何形狀。

在該項研究中，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、柔性場致發(fā)射顯示器(FED)的場致電子發(fā)射(FEE)源。場致發(fā)射顯示器是一種新型平板顯示器，與液晶顯示器相比，其具有對比度高、功耗低等諸多優(yōu)勢。

要使場致電子發(fā)射器透明是非常困難的，因為場致電子發(fā)射需要一個非常高的電場和工作電壓。為獲此高壓，研究人員通常要使用一個帶有崎嶇不平的尖端結(jié)構(gòu)的表面，這是因為電場在尖端區(qū)域會被加強(qiáng)，從而使工作電壓急劇下降。因此，粗糙表面結(jié)構(gòu)對于實際場致電子發(fā)射源來說是必要的，但到目前為止這樣的粗糙度對透明性來說是不被允許的。

研究人員發(fā)現(xiàn)，制造出小于可見光波長的錐形碳納米結(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致電子發(fā)射器。錐形碳納米結(jié)構(gòu)首次使場致電子發(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光波長的碳納米結(jié)構(gòu)的直徑和長度。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)的直徑和長度要低于可見光波長。因此，錐形碳納米結(jié)構(gòu)的獨特性對于制造透明的柔性場致電子發(fā)射器是非常有用的。

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

下一步，研究人員計劃制造出一種透明的柔性熒光粉材料，這種材料對于觀測可見光發(fā)射及未來構(gòu)造完整的場致發(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“無所不在”的世界中大展神威，屆時電腦將完全融入人們的日?；顒又?。平視顯示器將用于各種交通工具(飛機(jī)、火車和汽車等)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、警報和安全等各種信息均可隨需顯示。在“無所不在”的未來世界里，顯示器還可折疊或卷曲，非常輕便利于移動。

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

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