Nanotechnologiczny e-papier

Obraz o nieosiągalnej dotąd ostrości i jasności można wytworzyć za pomocą nowo opracowanego e-papieru, utworzonego między innymi z nanoporowatego dwutlenku tytanu oraz cząsteczek leukobarwnika. Nowa technologia w przyszłości może również umożliwić wytwarzanie kolorowego obrazu na kartach elektronicznego papieru

Obraz
Źródło zdjęć: © Sony

Obraz o nieosiągalnej dotąd ostrości i jasności można wytworzyć za pomocą nowo opracowanego e-papieru, utworzonego między innymi z nanoporowatego dwutlenku tytanu oraz cząsteczek leukobarwnika. Nowa technologia w przyszłości może również umożliwić wytwarzanie kolorowego obrazu na kartach elektronicznego papieru, donosi "Angewandte Chemie International Edition".

Elektroniczne czytniki gazet czy też książek, tzw. e-booki, coraz powszechniej używane są przez ludzi na całym świecie, stanowiąc hit elektronicznej mody. Urządzenia te, wykorzystując technologię określaną jako elektroniczny papier (e-papier), nazywaną również angielskim terminem e-ink, cierpią na jedną poważną "chorobę" - generowany obraz jest niskiej jasności, przez co słabo widzialny w pomieszczeniach o dużym naświetleniu lub też w ostrym słońcu.

Obraz

Według japońskich naukowców, problem ten to już przeszłość!

Grupa współpracujących ze sobą nanotechnologów z Funai Electric Advanced Applied Technology Research Institute, National Institute for Materials Science oraz Science and Technology Agency opracowała nową technologię wytwarzania elektronicznego papieru o wyjątkowych parametrach fizykochemicznych.

Prototypowy układ opiera swe działanie na procesie zwanym elektrochromizmem, w którym barwnik zmienia swój kolor pod wpływem prądu elektrycznego.Nowy e-papier utworzony został z elektrody, na powierzchni której osadzono nanoporowatą warstwę dwutlenku tytanu (TiO2). Użyty TiO2 jest dziurawy niczym sito - jego powierzchnia usłana jest licznymi, regularnie ułożonymi, nanometrycznej wielkości otworkami, w które zagłębić się może leukobarwnik - drugi element tworzący nowy e-papier. Nanometr to miliardowa część metra.

Zanim leukobarwnik wniknie do nanostudzienki, jest całkowicie bezbarwny. Obecność pola elektrycznego generowanego przez elektrodę, na powierzchni której osadzony został TiO2. powoduje zmianę właściwości barwnika, który zmienia swój kolor na czarny. Fakt, iż cząsteczka aktywowanego barwnika zamknięta jest w wąskiej, nanometrycznej wielkości studni (nanootwory TiO2) powoduje, iż molekuła praktycznie nie może się poruszać.

Brak możliwości ruchu aktywowanego elektrycznie leukobarwnika jest kluczową cechą nowo opracowanego e-papieru, gdyż właśnie ta cecha odpowiedzialna jest za niezwykle ostry obraz, jaki można obserwować na eksperymentalnych wyświetlaczach.

Dodatkowym atutem nowej technologii jest bardzo duża jasność obrazu - stopień odbicia światła osiąga 80-9. procent, co stanowi światowy rekord.

Jak twierdzą naukowcy, opracowana technologia - choć rewolucyjna - nie jest gotowa do komercjalizacji. Upłynie jeszcze sporo czasu zanim gotowy e-book zbudowany w oparciu o nowy e-papier będzie można kupić w sklepach z urządzeniami elektronicznymi.

Wybrane dla Ciebie
Kod kresowy na Marsie. Coś uderzyło w Czerwoną Planetę
Kod kresowy na Marsie. Coś uderzyło w Czerwoną Planetę
Wykryto sygnał radiowy z komety 3I/ATLAS. Co się na niej dzieje?
Wykryto sygnał radiowy z komety 3I/ATLAS. Co się na niej dzieje?
Nie mają mózgu. Ale czy myślą?
Nie mają mózgu. Ale czy myślą?
Rosjanie w Pokrowsku. Szarża ukraińskiego czołgu we mgle
Rosjanie w Pokrowsku. Szarża ukraińskiego czołgu we mgle
Zostawili Zachód w tyle. Produkują więcej niż całe NATO razem wzięte
Zostawili Zachód w tyle. Produkują więcej niż całe NATO razem wzięte
Najsilniejszy rozbłysk słoneczny tego roku. Czas na zorze polarne?
Najsilniejszy rozbłysk słoneczny tego roku. Czas na zorze polarne?
Nieznane tunele pod Nottingham. Według legend ukrywał się tam Robin Hood
Nieznane tunele pod Nottingham. Według legend ukrywał się tam Robin Hood
Jeziora w Amazonii gotują się w upale. To oznacza śmierć dla zwierząt
Jeziora w Amazonii gotują się w upale. To oznacza śmierć dla zwierząt
Karabiny, które przyniosły wolność. Czym walczyli Polacy w 1918 roku?
Karabiny, które przyniosły wolność. Czym walczyli Polacy w 1918 roku?
Załamanie lodowców Antarktydy może podnieść poziom mórz o trzy metry
Załamanie lodowców Antarktydy może podnieść poziom mórz o trzy metry
Podwodna ofensywa Korei Południowej: oferta okrętów dla Azji oraz obu Ameryk
Podwodna ofensywa Korei Południowej: oferta okrętów dla Azji oraz obu Ameryk
Rosyjska gra o inwazji na Ukrainę to totalna klapa. Nikt w to nie gra
Rosyjska gra o inwazji na Ukrainę to totalna klapa. Nikt w to nie gra