ساخت نمایشگر‌های شفاف با ذرات نانو

ایسنا: پژوهشگران دانشگاه تبریز با همکاری دانشگاه کلن آلمان با استفاده از نانوذرات به ساخت نوع جدیدی از نمایشگرهای شفاف دست یافتند که نسبت به نمایشگرهای موجود در بازار وضوح بالاتری دارد، ضمن آنکه به گفته این محققان این نمایشگر می‌تواند جای نمایشگرهای کنونی را که برق بیشتری مصرف می‌کنند، بگیرد.

دکتر محبوبه دولتیاری با همکاری گروه دکتر علی رستمی عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز و دانشگاه کلن آلمان موفق به ارائه نوع جدیدی از نمایشگر شفاف با تصاویر با وضوح بالا بر اساس نانوذرات هسته پوسته Si-SiO2 شدند. این نمایشگر ویژگی‌های بسیار جذابی مانند سهولت ساخت، زاویه دید گسترده، مقیاس‌پذیری در اندازه‌های بزرگتر و مصرف برق کمتر را دارد.

دولتیاری در این باره گفت: در این نمایشگر از شبه‌آرایه نانو ذرات برای به دست‌آوردن مشخصات پراکندگی بسیار بالا استفاده شده است. برای این منظور، نانوذرات Si-SiO2 سنتز شدند و با کنترل اندازه ذرات، طول موج انتشار و پراکندگی کنترل شد و به منظور ساخت نمایشگر شفاف به رنگ آبی، نانو ذرات فرآوری شده Si-SiO2 در پلیمر به‌طور یکنواخت پخش و سپس روی یک سطح شیشه شفاف پوشش داده شدند.

وی با بیان اینکه پس از خشک‌شدن فیلم، ویژگی‌های نمایشگر شفاف ساخته‌شده مورد بررسی قرار گرفت و یک پروژکتور ویدئویی برای تست عملی نمایشگر استفاده شد، افزود: نکته مهم این است که متون و تصاویر را می‌توان به خوبی در دو طرف نمایشگر ساخته‌شده ارائه داد و فیلم نازک کامپوزیت نیز می‌تواند از شیشه جدا شده و به عنوان نمایشگر انعطاف‌پذیر استفاده شود.

دولتیاری با تاکید بر اینکه این دستاورد پتانسیل بالایی برای تجاری‌شدن دارد و با هدف قابل استفاده‌بودن در ایران طراحی شده است، خاطر نشان کرد: در انجام این پروژه با دانشگاه کلن آلمان همکاری داشتیم و در حال حاضر بر روی بخش پژوهشی پروژه متمرکز هستیم. برای مثال نمایشگر رنگ آبی ساخته شده و مطالعات مربوط بر روی رنگ‌های دیگر از جمله سبز و قرمز نیز در حال انجام است. پس از پایان فاز پژوهشی، این فناوری تجاری‌سازی خواهد شد.

پژوهشگر دانشکده فناوری‌های نوین دانشگاه تبریز در رابطه با ویژگی‌های نوآورانه این پروژه، توضیح داد: به دلیل استفاده از نانوذرات در این نمایشگر، شفافیت رنگ و در نتیجه کیفیت تصویر بسیار بالاست. کار مشابهی در دانشگاه MIT با نانوذرات نقره انجام شده بود، اما استفاده از نانوذره Si/SiO2 کیفیت تصویر را بسیار بالاتر برد.

وی با اشاره به مزایای این طرح گفت: برای نمایشگر شفاف لزومی ندارد از فلزات گرانبها استفاده شود، بلکه استفاده از نانوذرات سنتز شده و ساخت نمایشگر با روش محلول، هزینه ساخت را بسیار کم و قابلیت ساخت در ابعاد بزرگ را امکان‌پذیر کرده است. همچنین مشکل اصلی صفحه نمایش، یک زاویه دید باریک است که بر مکان بیننده تأثیر می‌گذارد و نمایشگرهای شفاف با پراکندگی نور پروژکتور، مشکل زاویه دید را حل کرده‌اند. همچنین نمایشگر شفاف با قابلیت نشان‌دادن تصاویر با رزولوشن بالا می‌تواند جای نمایشگرهای کنونی که مصرف برق بالایی دارند را بگیرد.

به گفته این محقق، این نمایشگر در صنعت خودرو، صنایع هواپیمایی، تبلیغات شهری، فروشگاه‌های کتاب، ایستگاه‌های مترو و اتوبوس‌ و ویترین مغازه‌ها جهت معرفی محصولات درحالی که خود محصول هم دیده شود، می‌تواند استفاده شود.

این پژوهش از سوی دکتر محبوبه دولتیاری محقق دانشکده فناوری‌های نوین دانشگاه تبریز و گروه پژوهشی دکتر علی رستمی عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز و با همکاری دانشگاه کلن آلمان اجرایی شده و در قالب مقاله‌ای با عنوان Transparent Display using a quasi-array of Si-SiO۲ Core-Shell Nanoparticles در مجله Scientific Reports از مجموعه Nature با ضریب تأثیر ۴.۰۱۱ سال ۲۰۱۹ به چاپ رسیده است.