Professor Kyung Cheol Choi från School of Electrical Engineering och hans team har tillverkat högeffektiva organiska ljusemitterande dioder (OLED) på en ultratunn fiber. Teamet förväntar sig tekniken, som ger hög effektivitet, långvariga OLED, att användas i stor utsträckning i bärbara displayer.

Befintliga fiberbaserade bärbara skärmars OLED:er visar mycket lägre prestanda jämfört med de som tillverkas på plana substrat. Denna låga prestanda orsakade en begränsning för att tillämpa den på faktiska bärbara skärmar.

För att lösa detta problem, teamet designade en struktur av OLED-kompatibla med fiber och använde en dip-coating-metod i en tredimensionell struktur av fibrer. Genom denna metod, teamet har framgångsrikt utvecklat effektiva OLED:er som är designade för att hålla en livstid och fortfarande är likvärdiga med de på plana substrat.

Teamet identifierade att plana OLED:er för lösningsprocessen kan appliceras på fibrer utan någon minskning av prestanda genom tekniken. Denna fiber-OLED uppvisade luminans- och strömeffektivitetsvärden på över 10, 000 cd/m^2(candela/kvadratmeter) och 11 cd/A (candela/ampere).

Teamet verifierade också att fiber-OLED:erna klarade dragpåkänningar på upp till 4,3 procent samtidigt som de behöll mer än 90 procent av sin nuvarande effektivitet. Dessutom, de kunde vävas in i textilier och stickade kläder utan att orsaka några problem.

Dessutom, tekniken gör det möjligt att tillverka OLED på fibrer med diametrar från 300㎛ ner till 90㎛, tunnare än ett människohår, vilket vittnar om skalbarheten hos det föreslagna tillverkningsschemat.

Observera att varje process utförs vid en låg temperatur (~105℃), fibrer som är känsliga för höga temperaturer kan också använda detta tillverkningsschema.

Professor Choi sa, "Befintliga fiberbaserade bärbara skärmar hade begränsningar för tillämpbarhet på grund av deras låga prestanda. denna teknik kan tillverka OLED:er med hög prestanda på fibrer. Detta enkla, lågkostnadsprocess öppnar ett sätt att kommersialisera fiberbaserade bärbara skärmar."

Denna forskning, ledd av Seonil Kwon, publicerades i Nanobokstäver den 6 december.