کوچک‌ترین نمایشگر LED جهان پیکسل‌هایی کوچک‌تر از ویروس دارد

فیزیکدانان موفق به ساخت کوچک‌ترین نمایشگرهای LED تاریخ شده‌اند. تصویری که در پایین مشاهده می‌کنید، روی نمایشگری تک‌رنگ با پیکسل‌هایی کمتر از ۱۰۰ میکرومتر، یعنی تقریباً هم‌اندازه‌ی عرض تار موی انسان، نمایش داده شده است.

پس از ساخت نمایشگر زیر، بائودان ژائو از دانشگاه ژجیانگ در هانگژو چین، با کمک همکارانش موفق شدند LED-های به‌مراتب کوچک‌تر بسازند که پیکسل‌های آن تنها ۹۰ نانومتر عرض دارند؛ یعنی هم‌اندازه‌ی یک ویروس معمولی و آن‌قدر کوچک که حتی قوی‌ترین میکروسکوپ‌های نوری هم قادر به تشخیص آن نیستند. نتایج این مطالعه به‌تازگی در مجله‌ی نیچر منتشر شده است.

Nature

LED-ها نیمه‌رساناهایی هستند که هنگام عبور جریان الکتریکی از خود نور منتشر می‌کنند. محققان نوعی نیمه‌رسانا از جنس پروسکایت ساختند؛ گروهی از مواد که نه‌تنها شامل کانی‌های رایج در گوشته‌ی زمین می‌شود، بلکه در پنل‌های خورشیدی پیشرفته نیز کاربرد دارد.

پروسکایت این امکان را فراهم کرد که LED-های تیم تحقیقاتی حتی در ابعاد میکروسکوپی نیز همچنان پرنور باقی بمانند. ژائو می‌گوید: «علاوه بر کنجکاوی علمی ما، چنین آزمایش‌هایی نشان می‌دهند که حتی در اندازه‌های بسیار کوچک، LED-های پروسکایتی همچنان می‌توانند بازدهی مناسبی داشته باشند.» این ویژگی باعث می‌شود که LED-های پروسکایتی نسبت به LED-های معمولی برتری داشته باشند.

مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که کوچک‌سازی همواره نقش مهمی در پیشرفت فناوری‌های الکترونیکی و نوری داشته است. LED-های معمولی در ابعاد بسیار کوچک بازدهی خود را از دست می‌دهند و تولید آن‌ها هزینه‌بر است. بااین‌حال، استفاده از نیمه‌هادی‌های پروسکایتی در ساخت LED-هایی نانومتری بدون کاهش چشمگیر بازدهی، امکان تولید نمایشگرهایی با تراکم پیکسلی بی‌سابقه را فراهم می‌کند. محققان برای جلوگیری از هدررفت انرژی، این LED-ها را که کوچک‌ترین LED ثبت‌شده هستند، ساخته‌اند که می‌تواند تحولی در فناوری نمایشگرها رقم بزند.

ژائو می‌گوید فناوری جدید می‌تواند امکان ساخت نمایشگرهای رنگی را نیز فراهم کند، هرچند تولید آن‌ها چالش‌برانگیزتر خواهد بود. پیکسل‌های میکروسکوپی می‌توانند در کاربردهایی مانند نمایشگرهای واقعیت مجازی مفید باشند.