Em artigo publicado em Light:Science &Applications , uma equipe de cientistas, liderada pelo professor Lingling Shui do Laboratório Conjunto Internacional de Tecnologia e Sistema Optofluídico (LOTS) da Universidade Normal do Sul da China, desenvolveu uma interessante técnica de exibição reflexiva baseada em uma estratégia de montagem eletro-microfluídica de partículas (eMAP), oferecendo as vantagens de fácil fabricação, resposta rápida e desempenho de exibição multicolorida.



As partículas coloridas suspensas em uma gota de água em óleo são levadas a se reunir em múltiplas estruturas, resultando em um desempenho reversível de troca de pixels de maneira controlável de acordo com um efeito dieletroforético reforçado. As partículas coloridas em uma gota de água em óleo podem ser conduzidas para deslizar ao longo da interface curva água-óleo para se montarem na área inferior ou superior para formar uma estrutura plana e ao redor do equador para formar uma estrutura anular de forma contínua, gerando estados de fechamento e abertura e mostrando múltiplas cores mescladas.

O display eMAP otimizado (eMAPD) ​​pode exibir múltiplas cores ao conduzir um grupo de partículas de uma única cor em várias estruturas montadas dentro de uma gota tingida. Isto permite a operação de duas maneiras distintas, que denominamos modos de "reflexão de luz" e "transmissão de luz". O sistema de partícula única simplifica muito o sistema de condução e aumenta a velocidade de resposta do display. As cores primárias do CMYK são criadas para validar a viabilidade e o desempenho das cores.

Além disso, o sistema de emulsão fluídica oferece uma interface suave e flexível para encapsular e manipular partículas e, ao mesmo tempo, mantém a possibilidade de preparar uma exibição flexível.

Os cientistas escrevem:"Projetamos um dispositivo para controlar o movimento e a montagem das partículas dentro da gota por meio de dieletroforese; três estados principais de exibição podem ser realizados usando apenas um único tipo de partícula. Combinado com a montagem dieletroforética, a altura espacial e a posição relativa das partículas pode ser controlada com relativa precisão.

“Vale ressaltar que os três estados incluem um estado de ‘transmissão de luz’, que é difícil de alcançar com a tecnologia eletroforética convencional de papel eletrônico, onde as partículas se reúnem no equador da gota, permitindo que a luz passe através da gota. fornece uma combinação de opções reflexivas e transmissivas para regulação de cores de papel eletrônico, melhorando a capacidade de expansão das cores do display.

"Para melhorar o desempenho da exibição, otimizamos os materiais das partículas e gotículas, o tamanho e a forma do pixel das gotículas e os parâmetros de acionamento. O mecanismo de trabalho foi interpretado com um modelo multifísico de luz de fluxo elétrico. Este eMAPD é capaz de exibir múltiplas cores com excelente reversibilidade, grande ângulo de visão e semi-estabilidade.

"O eMAPD proposto mostrou as vantagens de fabricação compatível, sistema de materiais acessíveis e alto desempenho. Seria um excelente candidato para formar uma tecnologia de display verde para vários cenários de aplicação."

Mais informações: Shitao Shen et al, Um display reflexivo baseado na montagem eletromicrofluídica de partículas dentro de um conjunto de gotículas de água em óleo suprimidas, Light:Science &Applications (2023). DOI:10.1038/s41377-023-01333-w
Informações do diário: Luz:Ciência e Aplicações

Fornecido pela Academia Chinesa de Ciências