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有史以来最小的像素可以照亮变色的建筑物

发布时间:2019-05-21 15:18:29 来源:

创造出的最小像素 - 比智能手机小一百万倍,通过在微小的金色岩石下捕获光粒子 - 可以用于新型大型柔性显示器,大到足以覆盖整个建筑物。

由剑桥大学领导的科学家团队开发的彩色像素与柔性塑料薄膜上的卷对卷制造兼容,大大降低了生产成本。结果发表在Science Advances杂志上。

模仿章鱼或鱿鱼的变色皮肤,让人或物体消失在自然背景中一直是一个长期的梦想,但制作大面积柔性显示屏仍然过于昂贵,因为它们是由高度精确构造的多层。

在剑桥科学家开发的像素的中心是一个十亿分之一米的黄金微粒。颗粒位于反射表面的顶部,将光捕获在其间的间隙中。每个颗粒周围都是薄的粘性涂层,当电气切换时会发生化学变化,从而导致像素在光谱范围内改变颜色。

来自不同学科(包括物理学,化学和制造业)的科学家团队通过用称为聚苯胺的活性聚合物涂覆金色大桶,然后将其喷涂到柔性镜面涂层塑料上来制造像素,从而大幅降低生产成本。

像素是最小的像素,比典型的智能手机像素小一百万倍。它们可以在明亮的阳光下看到,因为它们不需要恒定的功率来保持其固定的颜色,具有使大面积可行和可持续的能量性能。“我们开始用镀铝食品包清洗它们,但之后发现气溶胶喷涂速度更快,”来自剑桥卡文迪什实验室的联合主要作者Hyeon-Ho Jeong说。

“这些不是纳米技术的常用工具,但需要这种激进的方法才能使可持续技术变得可行,”负责该研究的剑桥卡文迪什实验室的NanoPhotonics中心教授Jeremy J Baumberg说。“纳米级光的奇怪物理特性允许它被切换,即使不到十分之一的胶片涂有我们的有源像素。这是因为光的每个像素的表观尺寸比它们的物理区域大很多倍。使用这些共振金结构。“

这些像素可以实现一系列新的应用可能性,例如建筑物大小的显示屏,可以关闭太阳热负荷的建筑,活跃的迷彩服装和涂层,以及即将推出的物联网设备的微小指示器。

该团队目前正致力于改善颜色范围,并正在寻找合作伙伴以进一步开发该技术。

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