Dans un article publié dans Light :Science &Applications , une équipe de scientifiques dirigée par le professeur Lingling Shui du Laboratoire commun international de technologie et de systèmes optofluidiques (LOTS) de l'Université normale de Chine du Sud a développé une technique d'affichage réfléchissante intéressante basée sur une stratégie d'assemblage électro-microfluidique de particules (eMAP), offrant les avantages d'une fabrication facile, d'une réponse rapide et de performances d'affichage multicolore.
Les particules colorées en suspension dans une gouttelette d'eau dans l'huile sont amenées à s'assembler en de multiples structures, ce qui entraîne une performance de commutation de pixel réversible de manière contrôlable selon un effet diélectrophorétique renforcé. Les particules colorées dans une gouttelette d'eau dans l'huile peuvent être amenées à glisser le long de l'interface eau-huile incurvée pour s'assembler dans la zone inférieure ou supérieure pour former une structure plane et autour de l'équateur pour former une structure annulaire de manière continue. générer des états de fermeture et d'ouverture et afficher plusieurs couleurs mélangées.
L'affichage eMAP optimisé (eMAPD) peut afficher plusieurs couleurs en dirigeant un groupe de particules monochromes dans diverses structures assemblées au sein d'une gouttelette teinte. Cela permet un fonctionnement de deux manières distinctes, que nous appelons modes « réflexion de la lumière » et « transmission de la lumière ». Le système à particule unique simplifie considérablement le système de conduite et augmente la vitesse de réponse de l'écran. Les couleurs primaires CMJN sont créées pour valider la faisabilité et les performances couleur.
De plus, le système d'émulsion fluidique offre une interface fluide et flexible pour à la fois l'encapsulation et la manipulation des particules, tout en offrant la possibilité de préparer un affichage flexible.
Les scientifiques écrivent :« Nous avons conçu un dispositif pour contrôler le mouvement et l'assemblage des particules à l'intérieur de la gouttelette par diélectrophorèse; trois états d'affichage principaux peuvent être réalisés en utilisant un seul type de particule. En combinaison avec l'assemblage diélectrophorétique, la hauteur spatiale et la position relative des particules peuvent être contrôlées avec une relative précision.
« Il convient de mentionner que les trois états incluent un état de « transmission de la lumière », difficile à atteindre avec la technologie électrophorétique conventionnelle du papier électronique, dans lequel les particules s'assemblent à l'équateur de la gouttelette, permettant à la lumière de passer à travers la gouttelette. fournit une combinaison d'options réfléchissantes et transmissives pour la régulation des couleurs du papier électronique, améliorant ainsi l'extensibilité des couleurs d'affichage.
"Pour améliorer les performances d'affichage, nous avons optimisé les matériaux des particules et des gouttelettes, la taille et la forme des pixels des gouttelettes, ainsi que les paramètres de pilotage. Le mécanisme de travail a été interprété avec un modèle multiphysique à flux électrique et lumière. Cet eMAPD est capable d'afficher plusieurs couleurs avec une excellente réversibilité, un grand angle de vision et une semi-bistabilité.
"L'eMAPD proposé a montré les avantages d'une fabrication compatible, d'un système de matériaux accessible et de hautes performances. Ce serait un excellent candidat pour former une technologie d'affichage verte pour diverses scènes d'application."
Plus d'informations : Shitao Shen et al, Un écran réfléchissant basé sur l'assemblage électro-microfluidique de particules dans un réseau de gouttelettes d'eau dans l'huile supprimées, Lumière :Science et applications (2023). DOI : 10.1038/s41377-023-01333-w
Informations sur le journal : La lumière :science et applications
Fourni par l'Académie chinoise des sciences
