У «умной одежды», как и у любой электроники, есть непримиримый враг: влага. Решение этой проблемы приблизила исследовательская группа из Корейского института передовых технологий (KAIST), разработавшая «моющийся» носимый дисплей с автономным питанием.
Всё началось в 2018 году, когда инноваторы из KAIST впервые показали публике носимые экраны, сотканные из OLED-нитей. В то время скептики подвергли сомнению жизнеспособность разработки в качестве реальной одежды: ведь вода губит АВ-устройства… и не ходить же в грязной одежде?
Сообщаем: решение найдено! В KAIST успешно прототипировали носимые дисплеи на текстильной основе; их можно стирать и они не нуждаются во внешнем источнике питания. Чтобы решить проблему стирки, профессор Йонг Чел Чой (Jyung Cheol Choi) и его аспиранты интегрировали в «дисплейной ткани» органические светодиоды (OLED) и полимерные солнечные элементы (PSC). Некоторые эксперты полагают, что у полимерных солнечных батарей отличные перспективы в качестве источников питания для носимых и оптоэлектронных дисплеев, т.к. в такой конфигурации для работы OLED требуется мощность порядка нескольких милливатт.
В своем нынешнем виде и PSC, и OLED уязвимы для наружной влаги и кислорода. Стандартные методы герметизации подходят для обычных окружающих условий, но теряют свои защитные свойства в среде с высоким содержанием влаги. Это сильно ограничивает спрос на носимые дисплеи, не способные работать в дождливые дни и «умирающие» после стирки. Предложеное учёными KAIST решение проблемы — герметизация посредством осаждения атомного слоя (ALD), техники паровой фазы, используемой для нанесения тонких пленок на слой ткани. Кроме того, использовалась технология нанесения покрытий методом центрифугирования. В официальном докладе исследовательской группы подтверждается, что носимые дисплеи, включающие в себя PSC, OLED и барьер герметизации, лишь немного изменили рабочие характеристики после 20 стирок с 10-минутными циклами.
Сообщается также, что герметизированный тканый дисплей стабильно работает при искривлении с радиусом до 3 мм. Не было обнаружено никаких ухудшений рабочих свойств по истечении 30-дневного теста на изгиб и стирки. Секрет — в использования натурального текстиля вместо пластиковых тканей, которые обычно используются в носимой электронике.
Пока нет информации о том, как скоро продукция на основе этой технологии появится на рынке, однако профессор Чой считает, что «появился внятный ориентир» для развития долговечных носимых дисплеев.
