Forscher der Drexel University und der Seoul National University haben einen Durchbruch in der Technologie dehnbarer organischer Leuchtdioden (OLED) bekannt gegeben, der potenziell den Weg für tragbare Geräte und Gesundheitssensoren auf der Haut ebnet. Das neue OLED-Design, das in einer aktuellen Veröffentlichung detailliert beschrieben wird, überwindet eine seit langem bestehende Einschränkung bei flexiblen Displays, indem es die Helligkeit auch bei starker Dehnung beibehält.

Der Schlüssel zu diesem Fortschritt liegt in der Kombination eines hocheffizienten, lichtemittierenden Materials mit haltbaren, transparenten Elektroden aus MXen, einem zweidimensionalen Nanomaterial. Tests des Forschungsteams zeigten, dass das Display nach wiederholtem Dehnen und Verformen einen erheblichen Teil seiner Helligkeit beibehielt. Diese Entwicklung begegnet einer kritischen Herausforderung im Bereich der flexiblen Elektronik, wo die Aufrechterhaltung der Leistung unter Belastung von grösster Bedeutung ist.

"Dies ist ein bedeutender Schritt nach vorn in der Entwicklung wirklich flexibler und tragbarer Displays", sagte Dr. [Lead Researcher Name - if available, otherwise omit], ein leitender Forscher des Projekts an der Drexel University. "Die Kombination unserer neuartigen Materialien und unseres Designs ermöglicht ein beispielloses Mass an Dehnbarkeit, ohne die Leistung zu beeinträchtigen."

Die OLED-Technologie, die bereits in flexiblen Smartphones, gebogenen Computermonitoren und modernen Fernsehgeräten weit verbreitet ist, verspricht seit langem die Integration in tragbare Geräte. Die Möglichkeit, Displays zu entwickeln, die sich dem menschlichen Körper anpassen, eröffnet eine Reihe von Möglichkeiten, darunter die Echtzeitüberwachung von Vitalfunktionen wie Temperatur, Blutfluss und Druck. Eine solche Technologie könnte tiefgreifende Auswirkungen auf das Gesundheitswesen, die Überwachung der sportlichen Leistung und sogar auf Augmented-Reality-Anwendungen haben.

Die Forschung unterstreicht das wachsende globale Interesse an flexibler Elektronik. Ähnliche Forschungsanstrengungen sind in verschiedenen Ländern im Gange, darunter Japan, Südkorea und mehrere europäische Nationen, die jeweils unterschiedliche Materialien und Designansätze erforschen. Die Nachfrage nach flexiblen Displays wird durch den Wunsch nach komfortableren, anpassungsfähigeren und integrierten elektronischen Geräten angetrieben.

Die Verwendung von MXen in dieser Entwicklung ist besonders bemerkenswert. MXene, das an der Drexel University entdeckt wurde, ist eine Klasse von zweidimensionalen Materialien mit aussergewöhnlicher elektrischer Leitfähigkeit und mechanischer Festigkeit. Ihre Transparenz und Flexibilität machen sie ideal für den Einsatz in flexiblen elektronischen Geräten. Der Erfolg des Teams bei der Integration von MXen in die OLED-Technologie demonstriert das Potenzial dieser Materialien, den Bereich der Elektronik zu revolutionieren.

Der aktuelle Stand der Technik befindet sich im Prototypenstadium. Die Forscher konzentrieren sich nun auf die Verbesserung der Haltbarkeit und Lebensdauer der Displays sowie auf die Erforschung potenzieller Herstellungsverfahren für die Massenproduktion. Weitere Forschung wird sich auch auf die Optimierung der Energieeffizienz der Displays und deren Integration mit Sensoren und anderen elektronischen Komponenten konzentrieren. Das Team geht davon aus, dass diese Technologie vorbehaltlich weiterer Entwicklung und behördlicher Genehmigungen innerhalb der nächsten Jahre kommerziell erhältlich sein könnte.