Grafénalapú kijelzőket kapnak a jövő ebook-olvasói?

Új kijelzőtechnológia kezd körvonalazódni a láthatáron, amely starapbíró, hajlékony és energiahatékony paneleket hozhat, legalábbis a holland Delft University of Technology (TU Delft) kutatói szerint. A szakértők által felvázolt, egyelőre még korai stádiumban járó megoldás mechanikus képpontokra épít - itt persze nem a letűnt korok autóbuszain zakatoló billenőpontos kijelzőkre kell gondolni, a holland kutatók kerek pixelei ugyanis grafénbuborékokból készülnek, átmérőjük pedig 13 mikrométer.

A képpontok létrehozásához szilíciumlapkába vágott mélyedések fölé feszítenek ki egy két atomréteg vastag grafénhártyát. Ha a lyukban lévő nyomás mértéke meghaladja a kinti légnyomást, a grafénréteg a buborékfóliákhoz hasonlóan kidudorodik, míg ellenkező esetben behorpad - mint pedig a TU Delft szakértői megfigyelték, a különböző pozíciókban eltérő színeket vesz fel. A jelenség a membrán különböző magasságú pontjairól visszaverődő fény interferenciájának köszönhető, az egymásba ütköző hullámok a hártya pozíciójától függően a spektrum eltérő szeleteit oltják ki. A végeredmény behorpadt grafénréteg esetén a vörös, míg kidudorodó membránnál kék szín.

A felfedezés egyébként sok lényeges áttöréshez hasonlóan egy szerencsés véletlen eredménye. Az egyetem szakértői eredetileg nem kijelzőpanelek fejlesztésén dolgoztak, a grafénalapú eszközt új fajta szenzortechnológiák létrehozásához akarták bevetni, erre azonban alkalmatlannak bizonyult. A színváltoztató képességek ugyanakkor felkeltették a kutatók érdeklődését, és hamarosan a kijelzők is megjelentek a potenciális felhasználási területek között - jelenleg azon dolgoznak, hogyan lehet hatékonyan szabályozni a grafénbuborékok pozícióját, ezáltal pedig azok színét. Jelenleg a folyamatosan változtatott külső-belső nyomással variálható a képpontok által visszavert fény hullámhossza, a szakértők ugyanakkor már dolgoznak a membránok elektronikus vezérlésén is.

A technológia kapcsán fontos továbbá, hogy a mechanikus pixelek maguk nem bocsátanak ki fényt, csupán visszaverik azt. Ennek megfelelően, ha a technológia a későbbiekben is sikeresnek bizonyul, az olyan eszközökben tűnhet fel, mint az ebook-olvasók vagy okosórák. A Delft TU szakértője, a grafénréteg színváltó képességeit elsőként megfigyelő Santiago Cartamil-Bueno szerint a grafénalapú megoldással a fenti készülékekben hagyományosan alkalmazott kijelzőknél nagyságrendekkel jobb válaszidő, fizikai ellenállóképesség, élettartam és nem utolsó sorban energiafogyasztás érhető el, sőt akár hajlékony eszközökben is alkalmazható.

Noha a kutatás még gyerekcipőben jár, és egyáltalán nem vehető biztosra, hogy a technológia ebben a formájában végfelhasználói eszközökben napvilágot lát, a holland szakértők optimisták, és reményeik szerint már a jövőre rendezett Mobile World Congress kiállításon bemutathatják a grafénalapú kijelző első prototípusát.