August 23, 2023
Imaginem um ecrã digital fino tão flexível que o possam enrolar no pulso e dobrar em qualquer direção, ou dobrar no volante do carro.Pesquisadores da Escola Pritzker de Engenharia Molecular (PME) da Universidade de Chicago desenvolveram um material que pode ser dobrado ao meio ou esticado para mais do dobro do seu comprimento original., enquanto também emite padrões fluorescentes.
O material descrito na revista científica Nature Materials tem uma ampla gama de aplicações, desde dispositivos eletrônicos portáteis e sensores de saúde até telas de computador dobráveis.
Sihong Wang, professor assistente de engenharia molecular, disse: "Um dos componentes mais importantes de quase todos os eletrônicos de consumo que usamos hoje é a tela.Combinámos conhecimentos de muitos campos diferentes para criar uma nova tecnologia de exibiçãoEle e o professor de engenharia molecular Juan de Pablo lideraram a pesquisa.
De Pablo acrescentou: "Este é o tipo de material que é necessário para desenvolver uma tela realmente flexível.e espero que possa alcançar muitas tecnologias que nem sequer pensámos.
A maioria dos smartphones de ponta e um número crescente de ecrãs de televisão usam a tecnologia OLED (Organic Light Emitting Diode), que coloca pequenas moléculas orgânicas entre os condutores.Quando a corrente é ligadaEsta tecnologia é mais eficiente em termos energéticos do que os antigos monitores LED e LCD e tem sido elogiada pelas suas imagens claras.Os componentes moleculares dos OLED têm ligações químicas estreitas e estruturas duras.
Wang disse: "Os materiais atualmente usados para estes ecrãs OLED de última geração são muito frágeis; eles não têm qualquer elasticidade.O nosso objetivo é criar um polímero que possa manter a eletroluminescência OLED mas que tenha alongamento
Wang e de Pablo sabem agora o que é necessário para injetar extensibilidade em materiais - longos polímeros com cadeias moleculares flexíveis,e que estrutura molecular é necessária para que os materiais orgânicos emitam luz de forma muito eficazEles começaram a criar novos polímeros que combinassem estas duas características.
Fomos capazes de desenvolver modelos atómicos de novos polímeros de interesse, e através destes modelos, simulámos o que acontece quando puxamos estas moléculas e tentamos dobrá-las.Agora que compreendemos estas características a nível molecular, temos uma estrutura para projetar novos materiais, onde a flexibilidade e a capacidade de luminescência são otimizadas
Tendo dominado o cálculo e a previsão de novos polímeros eletroluminescentes flexíveis, fabricaram vários protótipos.brilhante, durável e energéticamente eficiente.
Uma característica fundamental de seu design é o uso de "fluorescência retardada ativada termicamente", que permite que o material converta eficientemente a energia elétrica em luz.O mecanismo deste emissor orgânico de terceira geração pode fornecer materiais com o mesmo desempenho da tecnologia OLED comercial.
Os pesquisadores desenvolveram anteriormente chips de computação de morfologia neural elástica que podem coletar e analisar a saúde em uma ligadura flexível
