Le processus de fabrication des écrans OLED est actuellement loin d’être optimal, impliquant de vastes usines, des machines alambiquées et un environnement parfaitement exempt de poussière. Mais et si nous pouvions simplement imprimer en 3D un panneau OLED ?
C’est ce que des chercheurs de l’Université du Minnesota Twin Cities ont produit : le premier écran OLED pliable et entièrement imprimé en 3D. Bien sûr, il ne fait que 1,5 pouces et 64 pixels au total, mais c’est un début. Porté à notre attention par Hardware Info, c’est le genre d’avancée qui pourrait facilement apporter une production moins chère et plus efficace au monde des téléviseurs et des moniteurs de jeu, ainsi que des écrans d’ordinateurs portables et de téléphones.
La recherche est publiée dans la revue à comité de lecture Science Advances, où le résumé décrit les subtilités de la « conception hybride » de l’écran.
« Les électrodes, les interconnexions, l’isolation et l’encapsulation sont toutes imprimées par extrusion, tandis que les couches actives sont imprimées par pulvérisation. L’impression par pulvérisation améliore l’uniformité des couches via la suppression du transport de masse directionnel dans les gouttelettes imprimées.
« En exploitant la surface d’oxyde viscoélastique des gouttelettes de cathode imprimées, un processus de reconfiguration mécanique est réalisé pour augmenter la zone de contact des jonctions polymère-métal. Le réseau cathodique uniforme est intimement interfacé avec les interconnexions supérieures. »
Pour réaliser cet exploit incroyable, l’équipe a utilisé une imprimante 3D de table personnalisée, qui « a été construite sur mesure et coûte à peu près le même prix qu’une Tesla Model S », a déclaré Michael McAlpine, auteur principal de l’étude, professeur à la chaire de la famille Kuhrmeyer de l’Université du Minnesota. Département de l’Ingénierie Mécanique.
Selon The Engineer, des tentatives précédentes avaient été faites pour imprimer des écrans OLED en 3D, mais l’uniformité cruciale des couches émettrices de lumière était un obstacle majeur pour l’équipe. D’autres ont pu imprimer certains composants, mais sont restés dépendants des normes actuelles de revêtement par centrifugation ou d’évaporation thermique pour terminer les écrans.
Ruitao Su, un autre des auteurs de l’étude et chercheur postdoctoral au MIT, a parlé de la flexibilité de l’affichage. Ils notent qu’il a pu conserver « une émission relativement stable sur les 2 000 cycles de flexion, ce qui suggère que les OLED entièrement imprimées en 3D peuvent potentiellement être utilisées pour des applications importantes dans l’électronique douce et les appareils portables ».
À partir de là, l’équipe a l’intention d’augmenter la densité de pixels (évidemment) et la luminosité jusqu’à ce que la technologie soit prête à toucher l’électronique grand public. Si tout se passe comme prévu, les moniteurs de jeu 4K OLED économiques pourraient être à quelques pas.