Кoмaндa учeныx из Дeлфтскoгo тexничeскoгo университета (Нидерланды) разработала новую дисплейную технологию на основе графена, которая в недалеком будущем может вытеснить жидкокристаллические панели. "Механические пиксели" — графеновые пузыри, которые, сжимаясь и расширяясь, меняют свой цвет — в конечном счете приведут к появлению гибких, энергоэффективных и очень прочных экранов.

Открытие было сделано случайно, когда исследователи работали с панелями из оксида кремния, покрытого графеном (чистым углеродом толщиной всего в один атом). В кремниевой пластине были проделаны крошечные отверстия (меньше десятой части диаметра человеческого волоса), поверх которых "натянули", как кожу на барабан, листы графена.

Работая с этими образцами, ученые заметили интересный эффект: когда давление внутри полости изменялось, графеновые мембраны меняли свою форму, становясь вогнутыми или выпуклыми, и цвет. "Графен в целом прозрачен; он настолько тонок, что не отражает свет, — сказал исследователь Сантьяго Картамил-Буэно, — Но мы использовали двойной слой графена, который отражает больше".

Манипулируя давлением, ученые научились изменять цвета пузырей. Например, когда мембрана была близка к кремниевой пластине, получался синий цвет, а когда она "надувалась" — красный.

Исследователям предстоит решить еще массу сложностей. Во-первых, "механические пиксели" очень малы — увидеть их можно только через микроскоп, а увеличить размер трудно из-за дороговизны образцов и опасений, что пузыри могут лопнуть. Во-вторых, перед учеными стоит задача найти способ получения из графеновых пузырей чистого, а не смешанного цвета. "Я видел всю радугу цветов, это вполне естественный эффект", — сказал Картамил-Буэно, — Но вы не можете получить чистые цвета, такие как чистый красный или чистый синий".

Читайте также: Графен сделает смартфоны сверхтонкими и гибкими

Графен — "чудо-материал", который открыли выходцы из России Андрей Гейм и Константин Новоселов в 2004 году. В 2010 году за свое достижение они удостоились Нобелевской премии. Как ожидается, графен найдет широкое применение в электронике в течение ближайших нескольких лет.

Помимо того что графен является самым тонким (всего один атом) и твердым веществом (в 300 раз прочнее стали), у него есть еще много важных свойств. Он прозрачен, гибок и гораздо лучше проводит электричество, чем медь. К примеру, благодаря повышенной прочности и гибкости на его основе могут быть изготовлены гнущиеся сенсорные дисплеи. Благодаря повышенной электропроводимости он также сможет выступать в качестве замены кремния. Не так давно графен был использован для создания гибкого суперконденсатора, который может зарядить смартфон всего за несколько секунд.

Источник: The Verge