团队的柔性微型LED可能会重塑可穿戴技术的未来黄雨田

团队的柔性微型LED可能会重塑可穿戴技术的未来

德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员及其国际同事已经开发出一种方法，可以创建可折叠，扭曲，切割和粘贴到不同表面的微型LED。

这项研究于6月在线发表在《科学进展》杂志上，该研究为下一代灵活的可穿戴技术铺平了道路。

LED用于轻型，薄型，高能效且在不同类型的照明中可见，因此从刹车灯到广告牌，LED是电子设备中背光和显示器的理想组件

微型LED可以小到2微米，并且捆绑成任意大小，比其他LED提供更高的分辨率。

它们的尺寸使其非常适合诸如智能手表之类的小型设备，但是它们可以捆绑在一起用于平面电视和其他较大的显示器。但是，各种尺寸的LED都很脆，通常只能在平面上使用。

研究人员的新型微型LED旨在满足对可弯曲，可穿戴电子产品的需求。

“这项研究的最大好处是，我们创造了一种可拆卸的LED，几乎可以将其安装在任何物体上，” UT Dallas的材料科学与工程学杰出教授Moon Kim博士说。研究。“您可以将其转移到衣服上，甚至转移到橡胶上-这是主要思想。即使您起皱，它也可以生存。如果将其裁切，则可以使用一半的LED。”

Erik Jonsson工程与计算机科学学院以及自然科学与数学学院的研究人员通过一种称为远程外延的技术帮助开发了柔性LED，该技术涉及在蓝宝石晶体晶片的表面上生长一层薄薄的LED晶体，或者基质。

通常，LED将保留在晶圆上。为了使其可分离，研究人员在基材上增加了一个不粘层，其作用类似于羊皮纸保护烤盘并允许例如方便地取出饼干的方式。附加层由一层厚的碳原子称为石墨烯制成，可防止新的LED晶体层粘附到晶片上。

“使用石墨烯不会与LED材料形成化学键，因此它增加了一层，使我们能够将LED从晶片上剥离下来并将其粘贴到任何表面上，” Kim说，他监督了使用原子方法对LED进行的物理分析。达拉斯纳米表征设施的高分辨率扫描/透射电子显微镜。

韩国的同事通过将LED粘附在弯曲的表面以及随后扭曲，弯曲和弄皱的材料上，对LED进行了实验室测试。在另一个演示中，他们将LED贴在乐高小人仔的腿上，腿部位置不同。

金说，弯曲和切割不会影响LED的质量或电子性能。

弯曲的LED具有多种可能的用途，包括柔性照明，衣服和可穿戴生物医学设备。从制造的角度来看，制造技术还具有另一个优点：由于可以在不破坏下面的晶圆衬底的情况下移除LED，因此可以重复使用晶圆。

Kim说：“您可以使用一个基板多次，它将具有相同的功能。”

在正在进行的研究中，研究人员还将制造技术应用于其他类型的材料。

金说：“这非常令人兴奋；这种方法不仅限于一种材料。” “它对所有材料开放。”

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