Исследователи из Университета Цукубы (Япония) разработали метод создания оптически активных полимеров с использованием спирального жидкокристаллического шаблона, который может позволить будущим компьютерным и телевизионным дисплеям работать на основе света с круговой поляризацией. Об этом сообщает портал Eurekalert. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.

Ученые с факультета естественных и прикладных наук Университета Цукубы разработал метод производства электропроводящих полимеров, имеющих спиральную конфигурацию. Используя жидкий кристалл в качестве шаблона, они смогли произвести оптически активные полимеры, которые способны преобразовывать свет в круговую поляризацию. Это открытие способно заметно снизить стоимость будущих смарт-дисплеев.

За последние годы размеры телеэкранов значительно расширились, а цены снизились. Это в основном связано с внедрением органических светоизлучающих устройств (OLED), которые представляют собой полимеры на основе углерода, которые могут светиться на перестраиваемых оптических длинах волн.

Цвета при этом можно контролировать путем химического легирования данных полимеров другими молекулами. Их степень окисления также может быть быстро изменена с помощью электрического напряжения, что влияет на насыщенность цвета. Однако для будущего развития могут потребоваться новые материалы, которые могут использовать преимущества других видов оптических свойств, таких как круговая поляризация.

Теперь исследователи из Университета Цукубы под руководством профессора Хиромаса Гото представили новый метод создания полимеров, запертых в спиральную конфигурацию, с использованием расходуемого жидкокристаллического шаблона. Для этого процесса молекулы жидких кристаллов изначально имели прямую конфигурацию. Добавление молекул мономера заставило жидкие кристаллы скручиваться в спираль. Это придает структуре так называемую «хиральность», делая ее ориентированной либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки.

Далее прикладывалось электрическое напряжение, которое запускало полимеризацию мономеров. Затем жидкокристаллический шаблон удаляли, оставляя полимер замороженным в спиральной форме. Нарушая зеркальную симметрию, полимер способен преобразовывать линейно поляризованный свет в круговую поляризацию. Фурановые кольца в полимере не только способствуют электропроводности, но и помогают стабилизировать спиральную структуру.

Полученный полимер был протестирован с использованием спектроскопии поглощения с круговым дихроизмом, и было обнаружено, что он обладает сильной оптической активностью в видимом диапазоне длин волн. Будущие технические применения этого процесса позволят создать более дешевые и энергоэффективные электронные дисплеи.

Вам может понравиться

ДТП с участием электросамокатов участились в России

Электросамокаты, сигвеи, моноколёса и другие так называемые средства индивидуальной мобильности (СИМ) продолжают оставаться опасными аппаратами для передвижения. Количестве ДТП с участием СИМ с января по май этого года выросло более

Белок из растительных отходов способен очищать воду от загрязнения тяжёлыми металлами

Ученые из Наньянского технологического университета в Сингапуре (NTU Singapore) в сотрудничестве с коллегами из Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) в  Швейцарии создали мембрану из побочных продуктов производства растительного масла,

Каждая пятая компания в России пожаловалась на финансовый ущерб от хакеров

Имиджевый или финансовый ущерб получили почти 40 процентов российских компаний в 2021 году. Такие данные приводит ТАСС со ссылкой на исследование “Мегафона”. Сотовый оператор провёл опрос среди представителей 400 компаний
Погода в России: