در عصر کوچکسازی فناوری زندگی میکنیم؛ از ساعتهای هوشمند گرفته تا عینکهای واقعیت افزوده، ابزارهای دیجیتال روزبهروز کوچکتر میشوند. پژوهش جدیدی این روند را به مرحلهای تازه رسانده و کوچکترین پیکسل تاریخ را معرفی کرده است.
طبق مقالهای در نشریه Science Advances، پژوهشگران موفق شدهاند با استفاده از آنتنهای نوری که تابش را به انرژی متمرکز تبدیل میکنند، پیکسلی به اندازه ۳۰۰ در ۳۰۰ نانومتر بسازند؛ این اندازه حدود ۱۷ برابر کوچکتر از پیکسلهای معمول OLED است، اما روشنایی مشابهی دارد. با این فناوری، میتوان در فضایی به اندازه یک میلیمتر مربع، تصویری با وضوح ۱۰۸۰×۱۹۲۰ پیکسل نمایش داد. این پیکسل کوچک بهطور مستقل نور تولید میکند و میتواند نسل آینده دستگاههای هوشمند قابلحمل را متحول کند.
در فناوری OLED، لایههایی بسیار نازک از مواد آلی بین دو الکترود قرار میگیرند. با عبور جریان برق، این مواد فعال شده و انرژی را بهصورت نور آزاد میکنند. پیکسل نیز کوچکترین واحد اطلاعات تصویری در نمایشگرهای دیجیتال است و هرچه اندازه آن کوچکتر باشد، وضوح تصویر بالاتر میرود. اما فناوریهای فعلی در مقیاسهای زیر میکرونی با چالشهای تولید و کاهش بازدهی مواجهاند.
وقتی اندازه پیکسلهای OLED از طول موج نور مرئی (حدود ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر) کوچکتر میشود، ساختار هندسی سیستم و اثرات کوانتومی باعث اختلال در توزیع جریان الکتریکی میشود. به گفته یکی از نویسندگان مقاله، کوچکسازی مستقیم پیکسلها باعث میشود جریانها بیشتر از گوشههای آنتن خارج شوند، مشابه عملکرد میله برقگیر.
نکته قابلتوجه در این پژوهش آن است که تیم تحقیق راهی برای جلوگیری از تشکیل ساختارهای ناخواسته موسوم به «فیلامنت» پیدا کرده که ممکن است پیکسل را تخریب کنند. آنها یک لایه عایق نازک با سوراخ دایرهای بسیار کوچک در مرکز آن ساختند و روی آنتن نوری طلا قرار دادند تا این مشکل را حل کنند.

