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智东西 贴在皮肤上的可拉伸屏来了？揭秘柔性屏的前世今生( 三 )


四、制造柔性屏第三步：未完待续
到目前为止 ， 用于手机、电脑显示器和电视的有机LED显示器主要是通过将基板置于真空状态 ， 蒸发所要添加的有机材料 ， 使用金属掩膜控制这些物质添加的位置来制造的 。 但是 ， 那些具有精细图案的金属掩膜很难制造 ， 可能会浪费许多应用材料 ， 导致大型显示器面板的高成本 。
现在 ， 出现了更加有效的替代方案：喷墨印刷 。 也就是说 ， 将要添加的有机材料溶解在溶剂中 ， 喷射到基材上 ， 然后进行后续加热步骤以除去残留的溶剂 。
杜邦、默克、日产化学和住友都在研究这种方法 ， 尽管最终设备的效率和可靠性可能远远低于所需的水平 ， 但是如果这些公司有一天能成功 ， 那么显示器制造的成本将大大降低 。
智东西 贴在皮肤上的可拉伸屏来了？揭秘柔性屏的前世今生
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▲2019年 ， 三星可折叠手机GalaxyFold系列
但对于制造智能手机的小型显示器的制造商来说 ， 降低耗电量比降低成本更为重要 。 现在OLED的耗电量越来越少 ， 但是OLED行业越成熟 ， 从目前的每平方厘米约6毫瓦（每平方英寸约40毫瓦）电流值再进一步降低功耗的难度就越大 。
对于可折叠手机而言 ， 收益递减尤其成问题 ， 因为可折叠手机的显示屏比普通手机屏大得多 。 因此 ， 至少在短期内 ， 可折叠手机必须包含一块特别笨重的电池 。
所以在解决屏幕厚度和电极材料的问题后 ， 柔性屏制造的第三步就是再进一步 ， 解决制造工艺、耗电大等问题 ， 降低成本提高效益 。
五、“后柔性时代” ， 屏幕无疆界
当智能手机可以折叠后 ， 柔性显示器的下一步是什么？既然现在人们似乎都粘在手机上 ， 那是不是在不久的将来 ， 人们会开始佩戴直接贴在皮肤上的显示器？可能这些设备最初会用来可视化各种生物特征数据 ， 然后逐渐开发其他应用 ， 最后和摩托罗拉制作的手机原型一样 ， 演变成“贴在皮肤上”的智能手机 。
所以 ， 用于生产这种显??示器的材料应足够柔软 ， 以免贴肤时造成麻烦 ， 而且必须同时具有伸缩性 。 但是 ， 制造可拉伸的导体和半导体是一项巨大的挑战 。 因此 ， 几年来 ， 研究人员一直在探索次佳的东西：可几何拉伸的显示器——将刚性的微小电子组件附着在可拉伸的基板上 ， 并通过可承受拉伸形变的导电路径连接 。
而如果想要制造导体、半导体以及基板都可以拉伸的显示器 ， 最大的障碍是设计可拉伸的材料来封装这些设备并保护它们免受湿气和氧气的破坏 。
最近 ， 首尔国立大学研究团队已成功开发了不需要保护涂层、不会被空气影响、可拉伸的发光设备 。 这些设备可以拉伸到其正常长度的几乎两倍 ， 而不会发生故障 。
但如今 ， 只是制造了仅含原始发光元件的可拉伸显示器原型 。 但业界对可拉伸显示器兴趣浓厚 ， 今年6月 ， 韩国贸易、工业和能源部指派LG集团研究团队开发可拉伸显示器 。
结语：“屏幕自由”虽迟但到
如同半个世纪以前摩托罗拉推出手机原型时 ， 谁都不知道五十年后手机会以怎样的方式“长”在我们身上：贴在运动员手臂或腿上的生物识别显示器、如同纹身一样贴在手指上的手机显示屏或一切现在的我们想象不到的形态 。
但毫无疑问的是 ， 可弯曲可拉伸显示屏的时代将会到来 。
来源：IEEESPECTRUM


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