Struktur och egenskaper hos elektroluminiscerande anordning som använder rekursiv reflektionsstruktur. Strukturer (a~e) och betraktningsvinkelegenskaper (f) för en elektroluminiscerande anordning som använder en retroreflekterande struktur. Den uppvisar en bred ljusreflektionskaraktäristik (Reflected EL) på -60° och 60° när betraktningsvinkelegenskaperna utvärderas. Kredit:Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)
En forskargrupp ledd av Dr Byeong-dae Choi från DGIST:s Intelligenta Devices and Systems Research Group har utvecklat en elektroluminiscerande film som är fyra gånger ljusare än befintliga. Den nya filmen kan förbättra luminansen hos elektroluminiscerande enheter med 422 procent jämfört med konventionella genom att applicera retroreflekterande elektroder som anpassar principen för nattliga djurögon.
Elektroluminescent (EL) hänvisar till ett optiskt och elektriskt fenomen där ett material avger ljus som svar på passagen av en elektrisk ström. Elektroluminiscerande filmer som använder fosforpulver har fördelar som utmärkt hållbarhet i ett deformerat tillstånd på grund av flexibilitet och elasticitet, och hög effektivitet trots låg kostnad. Dock, det var svårt att använda praktiskt på grund av deras låga ljusstyrka.
För att öka ljusstyrkan hos elektroluminescerande enheter, forskargruppen uppmärksammade ögonen på nattdjur med hög utnyttjandeeffektivitet av ljus. Forskarna använde retroreflektionsegenskaperna att ljuset återgår till ljuskällan utan att spridas i den retroreflekterande strukturen hos det nattaktiva djurögat medan det sprids i den normala reflektionsstrukturen.
Forskarna tillverkade en elektroluminescerande film belagd med en ljusgenomsläppande självlysande film på en retroreflekterande elektrod och har funnit att en ljuskälla som består av fosforpartiklar med flera mikrometer (μm) i storlek kan ha en bred betraktningsvinkel av reflekterat ljus på den prismatiska retroreflekterande delen elektrodens yta.
Dessutom, teamet upptäckte att när ljuskällan har en transmittans högre än ett visst värde, det finns ingen förlust av reflekterat ljus, och forskarna kunde tillverka en elektroluminescerande ljuskälla med hög luminans genom att kontrollera koncentrationen av luminescerande partiklar. Teamet utvecklade också en film som förbättrade ljusstyrkan med 442 procent (1017 cd/m 2 , 6,67V/μm vid 10kHz) jämfört med konventionell teknik genom att blanda luminiscerande partikel-polymerbindemedelskomplex i specifika förhållanden.
Till skillnad från konventionella elektroluminescerande lampor gjorda av glas eller plast och som används för belysning eller en ljuskälla för reklam, ljus elektroluminescerande film är flexibel och böjbar. Dessutom, den förväntas ersätta befintlig elektroluminiscerande belysning eftersom den kan produceras i rumstemperatur.
Dr. Choi Byeong-dae Choi vid DGIST:s forskningsgrupp för intelligenta enheter och system. Kredit:Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)
Dr Byeongdae Choi sa, "Denna studie är betydelsefull, eftersom det har tillämpats på ljusemitterande enheter ljusreflektionsprincipen för nattliga djurögon med hög ljusutnyttjandeeffektivitet." Han tillade, "Eftersom den här tekniken också kan tillämpas på självlysande skärmar, det förväntas bidra till att stärka Koreas konkurrenskraft på den globala belysningsmarknaden, som beräknas nå mer än 120 biljoner won per år i framtiden, såväl som nästa generations displaymarknad."
