4 lipca 2022

Innowacyjne Polskie Sukcesy

Technika OLED jest najbliższa doskonałości ze wszystkich aktualnie dostępnych metod wyświetlania obrazu, a już teraz deklasuje konkurencję właściwie w każdym calu. Dr hab. inż. Przemysław Data, profesor Politechniki Śląskiej z Wydziału Chemicznego kieruje projektem pn. „Nowe, wysokowydajne emitery TADF i RTP do organicznych diod elektroluminescencyjnych”. Naukowiec otrzymał blisko 2 mln zł na badania. W wywiadzie dla Panoramy Gospodarczej opowiada o projekcie.

OLED czyli…

Organiczna dioda elektroluminescencyjna, OLED (od ang. organic light-emitting diode) – należy do rodziny diod elektroluminescencyjnych (LED), wytwarzana ze związków organicznych. Wykorzystywana jako powierzchniowe źródło światła. OLED składa się z warstwy emisyjnej, warstwy przewodzącej, podłoża oraz anody i katody. Warstwy złożone są z cząstek organicznych polimerów przewodzących, których poziom przewodzenia znajduje się w zakresie między izolatorami a przewodnikami. Z tego względu nazywane są one półprzewodnikami organicznymi. Stosuje się je do budowy elastycznych wyświetlaczy, telewizorów, smartfonów lub innych urządzeń przenośnych. Wyświetlacze wyprodukowane w technologii OLED są wyjątkowo cienkie dzięki braku potrzeby ich podświetlania, ponieważ diody samoistnie generują światło.

W odróżnieniu od tradycyjnych wyświetlaczy LCD, matryca OLED jest w stanie sterować światłem pojedynczych pikseli, co oznacza, że każdy piksel można po prostu wyłączyć. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie idealnej czerni. Technologia OLED-owa charakteryzuje się zdecydowanie lepszym odwzorowaniem barw, mniejszą szkodliwością dla wzroku oraz co najważniejsze, wyższą wydajnością w porównaniu z typowymi technologiami LED. Emitujące światło organiczne diody pozwalają uzyskać ostry obraz o wyraźnych detalach nawet wtedy, gdy na ciemnych obszarach znajdują się niewielkie, jasne obiekty. Budowa matrycy OLED jest wolna od poświaty występującej na wyświetlaczach LCD, dzięki czemu zapewnia głęboką czerń, stanowiącą idealne tło dla żywych kolorów. Wartość rynku OLED w 2020 r. według szacunków Display Supply Chain Consultans wynosi 37,6 mld USD.

Innowacyjność i problemy

Innowacyjność, czyli stwarzanie wartości dodanej na bazie pomysłów i nowych projektów to coś, co teraz staje się szansą dla polskiej gospodarki. Każde urządzenie, którego używamy posiada wady, które producent stara się ukryć. Niestety jeszcze nie opracowano skutecznych mechanizmów odprowadzania ciepła ze złożonych układów OLED-owych. Naukowiec pracuje nad innowacyjnymi emiterami umożliwiającymi obniżenie kosztów produkcji oraz zwiększeniem wydajności elektronicznych diod organicznych. Prof. Przemysław Data opracował organiczne emitery światła zdolne do emisji światła poprzez zjawisko termicznie aktywowanej opóźnionej fluorescencji (TADF) oraz fosforescencji w temperaturze pokojowej (RTP).

Dr hab. inż. Przemysław Data, profesor Politechniki Śląskiej

Niedaleka przyszłość

Obecnie wiele państw europejskich doświadcza spowolnienia gospodarczego. Ci, którzy odpowiadają w nich za politykę gospodarczą, szukają więc kolejnych sposobów na poprawę wyników. Polska jest mocno innowacyjnym krajem, a fundusze Unijne pozytywnie wpływają na rozwój gospodarki. Potencjał polskich naukowców i wynalazców jest ogromny. Warto podkreślić, jak ważna jest współpraca nauki z biznesem. Jak stworzyć najlepsze warunki dla rozwoju innowacyjności polskiej gospodarki? Co możemy zyskać dzięki współpracy nauki i biznesu?

Prof. Przemysław Data postawił sobie za cel zbudować w Polsce ekosystem przyjazny innowacjom, czerpiąc najlepsze doświadczenia z Doliny Krzemowej, Izraela i państw europejskich. Centrum Doskonałości w Elektronice Organicznej powstanie po to, aby rozwijać technologie organiczne. Odpowiednie zaplecze naukowo-badawcze, wyspecjalizowana kadra pozwolą konkurować z najlepszymi. Jest kilka problemów technologicznych, które nie zostały do tej pory rozwiązane. Badania zakładaj rozwój w zakresie organicznych diod elektroluminescencyjnych (OLED), organicznych ogniw słonecznych (OPV), organicznych tranzystorów polowych (OFET) oraz organicznych systemów magazynowania energii elektrycznej. Nowe perspektywy otwiera współpraca z jedną z portugalskich firm przemysłu włókienniczego, naukowcy chcą zaimplementować elektronikę organiczną w materiałach świecących.

Zużycie energii zwiększa się nieustannie, podczas gdy zasoby podstawowych surowców energetycznych (np. ropy, węgla czy gazu) maleją. Część energii wykorzystywana jest nieefektywnie. Możliwe jest jednak wychwycenie cieplnej energii odpadowej i zamiana na energię elektryczną. Wychodząc naprzeciw, zespół naukowców pracuje nad organicznymi generatorami termoelektrycznymi. Są to urządzenia zamieniające ciepło na energię elektryczną. Implementacja takiego rozwiązania np. w odzieży umożliwi naładowanie smartfona dzięki ciepłu generowanemu przez organizm człowieka.

-Augustyna Szczepańczyk