Новости химической науки > На электронной бумаге теперь можно писать

Когда-то давно существовала такая детская игрушка – экран, на котором можно было писать или рисовать специальным приспособлением, а затем стирать написанное нарисованное. Эта концепция стираемого экрана получила новую жизнь благодаря исследователям из Японии, создавшим такое устройство, работающее с применением «электронной бумаги»

Предполагается, что новая разработка может использоваться не только как «игровые планшеты» для детей, но и поможет создать большие интерактивные дисплеи для классов и больших аудиторий.

Электронная бумага (e-paper) представляет собой тип компьютерного дисплея, имитирующего внешним видом обычную бумагу за счет того, что он отражает, а не излучает свет. Идея «электронной бумаги» не нова, однако широкое практическое применение этой технологии началось сравнительно недавно – сейчас она применяется в «электронных книжках», например линейке Amazon Kindle. Дисплей устройства Kindle – электрофоретический дисплей, представляет собой смесь противоположно заряженных черных и белых частиц, находящихся между прозрачным и белым электродами. Изменение разности потенциала между электродами приводит к тому, что к прозрачному электроду перемещаются белые и черные частицы, что, в конечном итоге. позволяет формировать изображение.

Электронная бумага завоевала популярность благодаря дешевизне своего изготовления, а также тем, что может сохранять изображение, не расходуя заряд аккумулятора. Тем не менее, большинство существующих образцов электронной бумаги отличаются небольшой интерактивностью, что, например, не позволяет писать поверх электронного документа.

Юсуке Комазаки (Yusuke Komazaki) с коллегами из Университета Токио надеется, что сможет изменить это обстоятельство. Технология, разработанная в его исследовательской группе, основана на типе дисплея на электронной бумаге, изобретенного впервые в 1970-е. Концепция такого дисплея родственна концепции электрофоретического дисплея Kindle и отличается лишь тем, что в этом случае вместо двух типов частиц применяется только один. Этот тип частиц отличается двумя четко сформированными полушариями, одно из которых (белое) заряжено положительно, а другое (черное) – отрицательно. Для формирования изображения разность потенциалов способствует вращению частиц, поворачивающихся к зрителю то белой, то черной стороной.

Модификация, которую проделал Камазаки с этой технологией, заключается во введении в одно из полушарий частицы суперпарамагнитного материала, что позволяет переворачивать частицы то черной то белой стороной наружу с помощью как магнитного, так и электрического полей. Это, в свою очередь, дает возможность делать надписи или наброски на таком дисплее с помощью простой магнитной ручки. Закончив упражнения с ручкой, можно стереть написанное или нарисованное, просто подав на дисплей напряжение.

Комазаки не отрицает, что на настоящий момент разрешение модифицированной электронной бумаги не высоко, что, по его словам, скорее обеспечит применение новой технологии для изготовления интерактивных досок для классов и аудиторий, чем для портативных электронных устройств. Недостатком новой технологии по сравнению с уже использующимися в аудиториях интерактивными досками является невозможность просмотра анимированных изображений. Тем не менее, Комазаки уверен, что простота устройства нового материала позволит наладить его дешевое производство и обеспечит ему применение. Тем не менее, для коммерциализации новой технологии нужно решить еще большое количество проблем – в первую очередь, связанных с контрастностью изображения и с его разрешением.

Источник: J. Appl. Phys., 2015, 117, 154506 (DOI: 10.1063/1.4917379)

метки статьи: #бытовая химия, #нанотехнологии, #новые материалы, #электрохимия