Toda United Indusrial (Zhejiang) Co., Ltd.

Les chimistes de l'Université de Californie, à Riverside, développent une technologie d'affichage future à l'aide de tiges Oxyde de fer à échelle nanométrique qui brillent lorsqu'elles sont exposées à un champ magnétique externe. Quoiqu'il en soit à ses débuts, la recherche pourrait ouvrir la voie à des écrans magnétiquement réactifs et à haute résolution avec des dimensions et des exigences de puissance considérablement réduites.

Les chercheurs ont montré par le passé qu'en utilisant un aimant simple, la couleur des particules d'Oxyde de fer suspendues dans l'eau peut être manipulée en réponse à la force et à l'orientation d'un champ magnétique.

Le dernier développement est l'application de la silice aux particules Oxyde de fer pour former des chaînes de particules émettant de la lumière qui réfèrent la lumière visible en couleurs brillantes lorsqu'elles sont chargées magnétiquement.

Pour ce faire, une mince couche de silice est appliquée sur des molécules d'Oxyde de fer dans une solution aqueuse. Ensuite, un champ magnétique est appliqué pour assembler les particules dans les chaînes. Ensuite, afin de stabiliser la structure de la chaîne, les chaînes sont recouvertes de silice additionnelle pour former une coquille, faisant de minuscules tiges ou nanorods. Lorsqu'un champ magnétique externe est appliqué, les nanorods s'alignent parallèlement les uns aux autres comme un ensemble de petites lampes de poche.

C'est l'arrangement des nanorods qui diffracte efficacement la lumière et affiche une couleur, alors que c'est l'espacement entre les particules qui détermine la couleur réelle qui est montrée.

Actuellement, le procédé peut présenter une seule couleur car l'espacement des particules est fixé après l'application du revêtement de silice sur les chaînes. Afin de montrer différentes couleurs, les chercheurs expliquent que les nanorods pourraient être utilisés dans des grappes de différentes tailles, ce qui modifie efficacement l'espacement des interparticules. Les chercheurs travaillent actuellement à la réalisation de deux couleurs, une à la fois. En cas de succès, cela permettrait à un écran ou un pixel d'afficher une couleur pendant un certain temps, et un autre plus tard.

«Nous avons essentiellement développé des matériaux photoniques accordables dont les propriétés peuvent être manipulées en modifiant leur orientation avec des champs externes», a déclaré Yadong Yin, professeur adjoint de chimie à l'Université de Californie. "Ces nanorods avec périodicité interne configurable représentent les structures photoniques les plus petites possibles qui diffèrent efficacement la lumière visible. Ce travail ouvre la voie à la fabrication de structures photoniques magnétiquement réactives avec des dimensions significativement réduites afin que la manipulation des couleurs avec une résolution plus élevée puisse être réalisée".

Les applications futures de cette recherche comprennent des affiches, des images et des écrans couleur à haute efficacité énergétique. Les écrans d'ordinateur portable seraient beaucoup plus visibles dans la lumière du soleil, car la technologie nanorod diffracte la couleur de la lumière visible autour de celle-ci. La durée de vie de la batterie serait également considérablement étendue.

Un autre positif pour cette technologie, dit Yin, c'est qu'Oxyde de fer est une ressource peu coûteuse, non toxique et abondante.

Cet article provient de newatlas édition publiée