Kejutan Kimia OLED Meningkatkan Kecerahan, Kontras, dan Ketahanan Layar
- Teknik baru dapat membuat layar OLED lebih terang, dengan kontras yang lebih baik dan umur lebih panjang.
- Ini melibatkan perubahan kimia bahan OLED dengan cara sehingga menghasilkan cahaya terpolarisasi unik yang dapat melewati filter anti-glare layar.
Layar modern smartphone, tablet, laptop, dan televisi dihidupkan oleh perangkat kecil yang disebut dioda pemancar cahaya organik (OLED). Diod ini terdiri dari lapisan senyawa organik yang memancarkan cahaya sebagai respons terhadap arus listrik.
Untuk membuat layar ini terlihat jelas pada hari yang cerah, mereka dilapisi dengan filter anti-glare. Karena mekanisme filter anti-glare, sekitar 50 persen cahaya yang dihasilkan oleh setiap piksel OLED masih terperangkap di dalam layar, mengurangi efisiensi energi dioda setengahnya.
Untuk meningkatkan kegunaan — layar digital tidak akan populer jika tidak dapat digunakan di luar — produsen OLED berkompromi dengan efisiensi energi perangkat. Sekarang peneliti di Imperial College London telah mengembangkan metode baru yang dapat membuat layar OLED lebih terang, dengan kontras yang lebih baik dan umur lebih panjang.
Metode baru melibatkan perubahan kimia bahan OLED dengan cara sehingga menghasilkan cahaya terpolarisasi unik yang dapat melewati filter anti-glare. Layar yang terbuat dari bahan semacam ini akan lebih hemat energi dan memiliki jejak karbon yang lebih rendah.
Mengontrol dissymetri cahaya terpolarisasi lingkaran dapat merevolusi tampilan perangkat elektronik. Salah satu teknik emerging untuk menghasilkan elektroluminesensi terpolarisasi lingkaran dari lapisan aktif OLED melibatkan pencampuran polimer achiral dengan aditif molekula chiral. Dalam kasus ini, tanda cahaya terpolarisasi lingkaran dikontrol oleh stereokimia absolut molekul.
Referensi: ACS Nano | DOI:10.1021/acsnano.9b02940 | Imperial College London
Peneliti menganalisis sistem semacam ini dengan hati-hati dan mendemonstrasikan bahwa mungkin untuk mendapatkan kecerahan dan dioda pemancar cahaya polimer terpolarisasi lingkaran yang efisien.
Gambar mikroskop lapisan chiral dari polimer berbasis karbon untuk LED | Sumber: Imperial College London
Kecerahan dan efisiensi dicapai karena interaksi antara amplifikasi atau inversi cahaya terpolarisasi lingkaran melalui medium chiral dan emisi cahaya terpolarisasi lingkaran yang terlokalisasi yang berasal dari kekiralan molekuler.
Mereka menghubungkan karakterisasi elektronik, spektroskopik, dan morfologis dalam lapisan tipis dengan studi teoretis untuk memberikan wawasan tentang mekanisme yang menyebabkan luminesensi terpolarisasi lingkaran dan OLED berkinerja tinggi.
Baca: Peneliti Menciptakan Piksel Terkecil untuk Layar Fleksibel Besar
Aplikasi Lainnya
Meskipun studi ini terutama berfokus pada layar OLED, peneliti segera menyadari bahwa metode mereka juga dapat digunakan dalam aplikasi lain. Cahaya terpolarisasi yang dihasilkan oleh bahan baru dapat digunakan dalam penyimpanan data, pemantauan lingkungan, komputasi kuantum optik, enkripsi dan transmisi informasi, serta biosensing.