La structure du dispositif électroluminescent existant (à gauche) et un nouveau dispositif avec des électrodes à l'intérieur de la couche électroluminescente (à droite) Crédit :DGIST
L'équipe de recherche du Dr Soon Moon Jeong de la Division de la technologie énergétique de la DGIST a développé une nouvelle structure de technologie de luminescence. Cela permettra la production d'éléments électroluminescents qui surmontent les limitations des méthodes existantes, s'attendant à améliorer considérablement l'efficacité des éléments électroluminescents utilisés de diverses manières, tels que les panneaux d'affichage et les bannières.
Les dispositifs électroluminescents ont besoin d'électrodes pour transmettre de l'énergie à la couche électroluminescente. L''électrode plate' utilisée ici est une électrode constituée d'une structure coplanaire entourant la couche électroluminescente, qui a une limitation car la lumière émise par la couche électroluminescente est bloquée par l'électrode. La flexibilité décroissante des électrodes était également un obstacle à la fabrication d'un dispositif électroluminescent flexible qui émet de la lumière en permanence.
Pour surmonter ces limites, L'équipe du Dr Jeong a inséré un nouveau type d'électrode en fibres à l'intérieur de la couche électroluminescente (contrairement aux dispositifs électroluminescents existants), grâce à quoi ils pourraient développer une nouvelle technologie d'émission de lumière en utilisant un champ électrique dans le plan généré en parallèle à la couche électroluminescente. Le dispositif électroluminescent produit de cette manière une efficacité améliorée de manière significative en émettant de la lumière de manière plus flexible et stable que les dispositifs électroluminescents existants.
L'équipe de recherche du Dr Jeong a appliqué un nouveau film luminescent utilisant du sulfure de zinc (ZnS) et du polydiméthylsiloxane (PDMS) à la couche luminescente tout en utilisant le champ électrique dans le plan. À travers cela, ils ont rendu possible à la fois la mécanoluminescence (ML) qui génère de la lumière en appliquant une force mécanique et l'électroluminescence (EL) qui génère de la lumière en faisant fonctionner le champ électrique. Bien que cela n'ait pas été possible dans les dispositifs électroluminescents conventionnels, cette nouvelle technologie pourrait maintenir une intensité lumineuse constante et efficace dans divers environnements.
Le dispositif électroluminescent développé cette fois a fourni des indices importants pour surmonter diverses limitations du dispositif électroluminescent existant. D'abord, la structure du dispositif électroluminescent développée par l'équipe du Dr Jeong a résolu le problème du dispositif électroluminescent existant dans lequel des électrodes sont insérées dans la couche électroluminescente et bloquent la lumière. En faisant cela, l'équipe de recherche a également résolu immédiatement l'inconvénient selon lequel des électrodes épaisses devaient encore augmenter l'intensité lumineuse du dispositif électroluminescent au lieu de bloquer la lumière de la couche électroluminescente entre elles.
Le Dr Jeong de la Division des technologies énergétiques a déclaré :« Nous voulons changer le paradigme des industries connexes à l'avenir grâce au développement d'appareils qui émettent de la lumière en permanence, malgré tout changement de forme. C'est certainement possible si nous améliorons davantage le dispositif électroluminescent, et il devrait être utilisé dans diverses formes de textiles électroluminescents et d'appareils portables."
Ce résultat de recherche a été publié dans le dernier numéro de Matériaux aujourd'hui , une revue internationale de renommée mondiale en ingénierie des matériaux. Cette recherche a été menée avec le soutien de la DGIST et du projet d'accompagnement des chercheurs mi-porteurs mené par le ministère des Sciences et des TIC.