Les écrans hautement fonctionnels et de forme libre sont des composants essentiels pour compléter les prouesses technologiques de l'électronique portable, robotique, et les interfaces homme-machine.

Une équipe de KAIST a créé des OLED (diodes électroluminescentes organiques) extensibles qui sont conformes et conservent leurs performances sous une déformation élevée. Leurs substrats anti-stress ont une structure unique et utilisent des réseaux de piliers pour réduire les contraintes sur les zones actives des dispositifs lorsqu'une contrainte est appliquée.

Les OLED traditionnelles intrinsèquement extensibles ont des limites commerciales en raison de leur faible efficacité dans la conductivité électrique des électrodes. En outre, Les précédentes OLED géométriquement étirables stratifiées sur les substrats élastiques avec des dispositifs à couche mince conduisent à différentes émissions de pixels des dispositifs à partir de différentes tailles de pic des boucles.

Pour résoudre ces problèmes, une équipe de recherche dirigée par le professeur Kyung Cheol Choi a conçu un système de substrat extensible avec des structures d'îlots en relief de surface qui soulagent les contraintes aux emplacements des ponts dans les appareils. Leurs dispositifs OLED extensibles contenaient une structure de substrat élastique comprenant des piliers et des ponts élastiques liés. Un substrat supérieur à motifs avec des ponts rend le substrat rigide extensible, tandis que les piliers décentralisent le stress sur l'appareil.

Bien que diverses applications utilisant des réseaux de micropiliers aient été signalées, il n'a pas encore été rapporté comment les réseaux de piliers élastiques peuvent affecter les substrats en soulageant la contrainte appliquée à ces substrats lors de l'étirement. Par rapport aux résultats utilisant des dispositions similaires avec des installations autonomes conventionnelles, substrats plats ou structures en îlots, leurs résultats avec des réseaux de piliers élastiques montrent des niveaux de contrainte relativement faibles au niveau des ponts et des plaques lors de l'étirement des dispositifs. Ils ont obtenu un RVB extensible (rouge, vert, bleu) OLED et n'a eu aucune difficulté avec la sélection des matériaux car les processus pratiques ont été menés avec des substrats anti-stress.

Leurs OLED extensibles étaient mécaniquement stables et ont une extensibilité bidimensionnelle, qui est supérieur à l'électronique extensible dans une seule direction, ouvrant la voie à des applications pratiques telles que l'électronique portable et les systèmes de surveillance de la santé.

Le professeur Choi a dit, « La conception de notre substrat apportera de la flexibilité au développement de la technologie électronique, y compris les technologies des semi-conducteurs et des circuits. Nous attendons avec impatience que cette nouvelle OLED extensible abaisse la barrière pour entrer sur le marché des écrans extensibles.

Cette recherche a été publiée dans Lettres nano intitulé "Diode électroluminescente organique extensible en deux dimensions avec des réseaux de piliers élastiques pour le soulagement du stress."