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可弯曲的微型 LED重塑未来可穿戴技术

发布:WD114EVA    |    2020-09-03 18:59    阅读:427
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可弯曲的微型 LED重塑未来可穿戴技术

来自得克萨斯大学达拉斯分校(University of Texas at Dallas)的研究人员和他们的国际同事已经开发出一种制造微型LED的方法, 它可以折叠、扭曲、切割并粘在不同的衬底上。这个技术旨在满足对柔性可穿戴电子产品的需求。

Moon Kim是来自达拉斯分校材料科学与工程系的杰出教授, 同时也是这项研究的主要作者。Moon Kim说:“这项研究的最大好处是,我们创造了一个可拆卸的LED,它几乎可以连接到任何物体上面。你可以把它转移到你的衣服,甚至橡胶上面 。这是这项研究的主要思想。即使它被折叠也不被损坏。如果你切割它,你仍然可以使用一半的LED。”

研究人员通过一种称为远程外延技术开发了这种灵活LED,该技术可以在蓝宝石晶圆衬底上生长一层薄薄的LED晶体。研究人员在衬底上添加了一个不粘层,不粘层可使LED可从晶圆上分离。不粘层由石墨烯组成,它的作用类似于用羊皮纸保护烤盘, 这样可以轻松把烤好的饼干拿下来。

Kim说:“石墨烯不会与LED材料发生化学结合,它只是一层中间层,我们能够从晶圆上剥离LED并将它粘在任何表面。”来自韩国的合作人员在实验室对LED进行了测试,他们将LED粘附在弯曲的表面,随后被扭曲、弯曲以及折叠。在另一个演示中,他们把这种LED粘在了一个乐高人物的腿上,乐高人物摆出了不同的腿部姿势。Kim说弯曲和切割不会影响LED的质量或电学性能。

弯曲的LED 具有多种潜在的用途,包括柔性照明、服饰和可穿戴生物医学设备。从制造的角度来看,制备工艺提供了另一个优势。由于 LED 可以在不破坏底层晶圆衬底的情况下拆卸,因此晶圆可以重复使用。研究人员正在努力将制备工艺应用于其他类型的材料。

这项研究成果发表在《Science Advances》(www.doi.org/10.1126/sciadv.aaz5180).

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