Strukturen för befintlig ljusemitterande enhet (vänster) och en ny enhet med elektroder inuti det ljusemitterande lagret (höger) Upphov:DGIST
Dr. Soon Moon Jeongs forskargrupp i Division of Energy Technology vid DGIST har utvecklat en ny struktur för luminescens -teknik. Detta kommer att möjliggöra produktion av ljusemitterande element som övervinner begränsningarna för befintliga metoder, förväntar sig att kraftigt förbättra effektiviteten hos ljusemitterande element som används på olika sätt, till exempel skyltar och banners.
Ljusemitterande enheter behöver elektroder för att överföra energi till det ljusemitterande skiktet. Den "platta elektroden" som används här är en elektrod som består av en koplanär struktur som omger det ljusemitterande skiktet, som har begränsning eftersom ljuset som avges från det ljusemitterande skiktet blockeras av elektroden. Den minskande flexibiliteten hos elektroderna var också ett hinder för att tillverka en flexibel ljusemitterande anordning som ständigt avger ljus.
För att övervinna dessa begränsningar, Dr Jeongs team korsinsatte en ny typ av elektrod gjord av fibrer inuti det ljusemitterande lagret (till skillnad från befintliga ljusemitterande enheter), genom vilka de kan utveckla en ny ljusemitterande teknik med hjälp av ett elektriskt fält i planet som genereras parallellt med det ljusemitterande lagret. Den ljusemitterande enheten producerade på detta sätt förbättrad effektivitet avsevärt genom att avge ljus mer flexibelt och stabilt än de befintliga ljusemitterande enheterna.
Dr Jeongs forskargrupp applicerade en ny självlysande film med zinksulfid (ZnS) och polydimetylsiloxan (PDMS) på det självlysande skiktet när man använde det elektriska fältet i planet. Genom det här, de möjliggjorde samtidigt mekanoluminescensen (ML) som genererar ljus genom att tillämpa mekanisk kraft och elektroluminescens (EL) som genererar ljus genom att driva det elektriska fältet. Även om det inte var möjligt i konventionella ljusemitterande enheter, denna nya teknik kan bibehålla en konstant och effektiv ljusintensitet i olika miljöer.
Den ljusemitterande enheten som utvecklades den här gången gav viktiga ledtrådar för att övervinna olika begränsningar för den befintliga ljusemitterande enheten. Först, strukturen för den ljusemitterande enheten som utvecklats av Dr. Jeongs team löste problemet med den befintliga ljusemitterande enheten där elektroder införs i det ljusemitterande skiktet och blockerar ljus. Genom att göra så, forskargruppen löste också genast den nackdelen att tjocka elektroder behövdes för att ytterligare öka ljusintensiteten hos den ljusemitterande enheten snarare blockera ljuset från det ljusemitterande skiktet mellan dem.
Dr Jeong i divisionen för energiteknik sa "Vi vill förändra paradigmen för närstående industrier i framtiden genom utveckling av enheter som avger ljus hela tiden, trots ändrade former. Detta är definitivt möjligt om vi förbättrar den ljusemitterande enheten ytterligare, och det förväntas användas i olika former av ljusemitterande textil- och bärbara enheter. "
Detta forskningsresultat publicerades om det senaste numret av Material idag , en världsberömd internationell tidskrift inom materialteknik. Denna forskning genomfördes med stöd av DGIST och stödprojektet för mellanbärare för forskare som genomfördes av vetenskapsdepartementet och IKT.