Philips maakt oprolbaar beeldscherm met plastic transistoren

Onderzoekers van Philips Research in Eindhoven hebben een oprolbaar beeldscherm gemaakt waarvan alle onderdelen zijn opgebouwd uit organisch materiaal. Het beeldscherm heeft 64 rijen van elk 64 beeldpunten, die afzonderlijk met behulp van plastic transistoren kunnen worden geschakeld tussen wit en zwart. Dit kan met een snelheid van maximaal 75 keer per seconde, waarmee het display in principe geschikt is voor het afspelen van videobeelden. Binnen het speciaal daarvoor opgerichte bedrijf PolymerVision zet Philips op dit moment een eerste productielijn op, waar jaarlijks 5000 van dit soort beeldschermen moeten worden geproduceerd (Nature Materials, 1 februari).

Het beeldscherm maakt gebruik van de E-Ink technologie die in 1998 door onderzoekers van MIT werd ontwikkeld. Die `elektronische inkt' bestaat uit doorzichtige, met vloeistof gevulde bolletjes waarin zich witte en zwarte pigmentdeeltjes bevinden. Omdat deze een tegengestelde lading hebben, is het mogelijk om door het aanleggen van de juiste elektrische spanning óf de witte óf de zwarte deeltjes naar de bovenkant van het bolletje te krijgen. De elektronica die daarvoor nodig is bestond tot nu toe uit conventionele transistoren op basis van halfgeleiders zoals silicium. Die zijn echter relatief duur omdat ze uitsluitend in speciale clean rooms in vacuüm zijn te produceren. De organische halfgeleider (pentaceen) die Gerwin Gelinck en zijn collega's hebben gebruikt als basis voor hun flexibele beeldscherm wordt daarentegen eenvoudig door middel van een oplossing aangebracht op een dun plastic folie. In principe is het mogelijk ook de elektronica, die nodig is om de afzonderlijke beeldpunten aan te sturen, op een soortgelijke manier aan te brengen. Daarmee zouden de kosten nog verder omlaag kunnen.

De kwaliteit van aldus geproduceerde elektronische componenten is heel uniform, van belang voor massaproductie. Ook de stabiliteit een punt van zorg bij organische halfgeleiders blijkt mee te vallen en kan volgens de onderzoekers nog worden verbeterd door de componenten af te schermen van de omgeving. Het beeldscherm werkt zo'n 20 uur op een standaard lithium-batterij zoals die in draagbare elektronica wordt toegepast.