ساخت نمایشگر شفاف کاربردی در صنایع خودرو و هواپیمایی

محققان نوع جدیدی از نمایشگر شفاف را ساختند که نسبت به نمایشگرهای موجود در بازار وضوح بالاتری دارد و در آن از نانوذرات با ساختار هسته‌ای پوسته‌ای Si-SiO۲ استفاده شده است.

به گزارش بازتاب به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، دکتر محبوبه دولتیاری با همکاری گروه دکتر علی رستمی عضو هیئت‌علمی دانشگاه تبریز و یک شرکت آلمانی در کشور آلمان موفق به ارائه نوع جدیدی از نمایشگر شفاف با تصاویر با وضوح بالا براساس نانوذرات هسته پوسته Si-SiO۲ شدند. این نمایشگر ویژگی‌های بسیار جذابی مانند سهولت ساخت، زاویه دید گسترده، مقیاس‌پذیری در اندازه‌های بزرگ‌تر و مصرف برق کمتر را دارد.

محبوبه دولتیاری در توضیح این کار پژوهشی گفت: در این نمایشگر از شبه‌آرایه نانوذرات برای به دست‌آوردن مشخصات پراکندگی بسیار بالا استفاده شده است. برای این منظور، نانوذرات Si-SiO۲ سنتز شدند و با کنترل اندازه ذرات، طول موج انتشار و پراکندگی کنترل شد. برای ساخت نمایشگر شفاف به رنگ آبی، نانوذرات فرآوری شده Si-SiO۲ در پلیمر به‌طور یکنواخت پخش شدند و سپس روی یک سطح شیشه شفاف پوشش داده شدند. پس از خشک‌شدن فیلم، ویژگی‌های نمایشگر شفاف ساخته‌شده مورد بررسی قرار گرفت و یک پروژکتور ویدئویی برای تست عملی نمایشگر استفاده شد.

وی افزود: نکته مهم این است که متون و تصاویر را می‌توان به خوبی در دو طرف نمایشگر ساخته شده ارائه داد و فیلم نازک کامپوزیت نیز می‌تواند از شیشه جدا شده و به عنوان نمایشگر انعطاف‌پذیر استفاده شود.

دولتیاری ادامه داد: این کار پتانسیل بالایی برای تجاری‌شدن دارد و با هدف قابل استفاده بودن در ایران طراحی شده است. وی درباره این پروژه گفت: در انجام این پروژه با دانشگاه کلن آلمان همکاری داشته‌ایم و در حال حاضر بر روی بخش پژوهشی پروژه متمرکز هستیم. برای مثال نمایشگر رنگ آبی ساخته شده و مطالعات مربوط بر روی رنگ‌های دیگر از جمله سبز و قرمز نیز در حال انجام است. پس از پایان فاز پژوهشی، این فناوری تجاری‌سازی خواهد شد.

پژوهشگر دانشکده فناوری‌های نوین دانشگاه تبریز در رابطه با ویژگی‌های نوآورانه این پروژه گفت: به دلیل استفاده از نانوذرات در این نمایشگر، شفافیت رنگ و در نتیجه کیفیت تصویر بسیار بالا است. کار مشابهی در دانشگاه MIT با نانوذرات نقره انجام شده بود اما استفاده از نانوذره Si/SiO۲ کیفیت تصویر را بسیار بالاتر برد.

دولتیاری درباره مزایای این طرح گفت: برای نمایشگر شفاف لزومی ندارد از فلزات گرانبها استفاده شود بلکه استفاده از نانوذرات سنتز شده و ساخت نمایشگر با روش محلول، هزینه ساخت را بسیار کم و قابلیت ساخت در ابعاد بزرگ را امکان‌پذیر ساخته است. همچنین مشکل اصلی صفحه نمایش، یک زاویه دید باریک است که بر مکان بیننده تأثیر می‌گذارد و نمایشگرهای شفاف با پراکندگی نور پروژکتور، مشکل زاویه دید را حل کرده‌اند. همچنین نمایشگر شفاف با قابلیت نشان دادن تصاویر با رزولوشن بالا می‌تواند جای نمایشگرهای کنونی که مصرف برق بالایی دارند را بگیرد.

به گفته وی، این نمایشگر در صنعت خودرو، صنایع هواپیمایی، تبلیغات شهری، فروشگاه‌های کتاب، ایستگاه‌های مترو و اتوبوس‌ و ویترین مغازه‌ها جهت معرفی محصولات درحالی که خود محصول هم دیده شود، می‌تواند استفاده شود.

این پژوهش حاصل همکاری دکتر محبوبه دولتیاری محقق دانشکده فناوری‌های نوین دانشگاه تبریز و گروه پژوهشی دکتر علی رستمی عضو هیئت‌علمی دانشگاه تبریز است و در قالب مقاله‌ای با عنوان Transparent Display using a quasi-array of Si-SiO۲ Core-Shell Nanoparticles در مجله Scientific Reports از مجموعه Nature با ضریب تأثیر ۰۱۱/۴ (سال ۲۰۱۹) به چاپ رسیده است.