Переработка органических отходов является частью решения экологических проблем, связанных с глобальным загрязнением.
Одним из решений проблемы является использование человеческих волос для изготовления гибких дисплеев.
О разработке соответствующей технологии в этом году заявила группа австралийских ученых: доцент Прашант Сонар, профессор Кен (Константин) Остриков, аспирант Амандип Сингх Панну, профессор Цинь Ли.
Основная команда разработчиков работает в Технологическом университете Квинсленда (QUT).
Технология предполагает превращение небольших прядей волос в углеродные наноточки.
Ученые утверждают, что благодаря насыщенности волос такими химическими элементами, как углерод и водород, они хорошо подходят в качестве сырья для создания OLED-дисплеев.
Ниже приведены некоторые подробности о том, как человеческие волосы можно превратить в высокотехнологичный компонент.
Почему волосы?
По словам исследователей, они использовали волосы для создания углеродных наноточек, поскольку они являются естественным источником углерода и азота, ключевых элементов для создания светоизлучающих элементов.Волосы состоят из белков (полимеров аминокислот), включая кератин.
Последний разрушается контролируемым нагревом.
Материал, остающийся после термического разрушения, включает в себя углерод и азот, встроенные в его молекулярную структуру, что придает ему полезные электронные свойства.
В настоящее время исследователи тестируют волосы животных, чтобы выяснить, можно ли их использовать так же, как человеческие волосы, и можно ли использовать их для создания гибких OLED-дисплеев.
В тестах используется овечья шерсть и собачья шерсть, поскольку они наиболее распространены в Австралии.
Технология и свойства продукта
Технологическая цепочка начинается в парикмахерской, где находится избыточное количество сырья.В случае разработчиков источником сырья стал ближайший к исследовательскому центру салон «Бенджамин Мир».
Собранные волосы обрабатываются, а затем уничтожаются при температуре 240 градусов Цельсия.
В процессе горения образуются углерод, водород и азот, которые посредством специальной реакции превращают элементы в углеродные наноточки размером менее 10 нм.
Наноточки, равномерно диспергированные в полимере, образуют наноостровки, которые светятся синим цветом при приложении небольшого напряжения (3-4 В).
Таким образом, новый материал представляет собой активный слой дисплея на органических светодиодах (OLED).
Профессора Сонар и Остриков, возглавляющие исследования в Центре материаловедения QUT, говорят, что их исследования и технологии, опубликованные в журнале Advanced Materials, являются первыми в мире, в которых человеческие волосы используются в качестве высоколюминесцентного углеродного наноматериала.
Одним из свойств нового материала является эластичность.
Что думают разработчики о перспективах материала?
Согласно отчету IDTechEx «Гибкие печатные OLED-дисплеи 2020-2030: прогнозы, рынки, технологии», промышленно применимая технология волос может быть разработана австралийцами до конца этого года.Это открывает большие перспективы для устройств на их основе.
По мнению одного из руководителей исследовательской группы, профессора Сонара, органические отходы являются большой проблемой и светоизлучающие устройства на их основе, при широком использовании, могут стать одним из решений.
По его мнению, технология будет применима в таких сегментах, как носимая электроника, вывески, умные браслеты.
Также, по мнению Соноры, технология очень недорогая, учитывая практически бесплатное сырье, в связи с этим за гибкими и дешевыми OLED-дисплеями большое будущее за умной упаковкой, как пример умной молочной бутылки, на дисплее которой отображается в режиме реального времени время с момента производства.
Исследователи убеждены, что такие дисплеи будут востребованы в медицинской технике благодаря нетоксичности получаемого материала.
На данный момент углеродные наноточки, полученные из человеческих волос, нельзя использовать в телевизорах и смартфонах, так как они светятся недостаточно ярко.
Нижняя граница
Вполне вероятно, что вскоре мы увидим новые устройства, оснащенные новыми дисплеями.Не исключено, что технологию можно будет адаптировать для телевизионного оборудования, если будет найден способ повышения яркости.
Напишите в комментариях, где, по вашему мнению, можно эффективно использовать новинку.
Джинсы: У нас есть в каталоге Вы можете приобрести самую разнообразную электронику, акустические системы, наушники, саундбары, телевизоры и многое другое.
Теги: #Популярная наука #Производство и разработка электроники #физика #электроника #разработка электроники #Носимая электроника #инновации #дисплей #oled #волосы #человеческие волосы #технология производства OLED #умная упаковка
-
Crowda – Они Опередили Свое Время?
19 Oct, 24 -
Простой Способ Изменить Приложение Android
19 Oct, 24 -
Теперь Вы Можете Общаться С Медведем
19 Oct, 24