Телевизоры и компьютерные мониторы на основе электронно-лучевой трубки безвозвратно ушли в прошлое. Плоские дисплеи становятся все больше, все лучше и все дешевле. Правда, по-прежнему не вполне ясно, какая из двух используемых здесь технологий формирования изображения - "плазма" или "жидкие кристаллы" - победит в конкурентной борьбе. В категории дисплеев диагональю менее 40 дюймов плазменных панелей сегодня на рынке уже практически не осталось: их вытеснили жидкокристаллические панели. Но среди дисплеев большего размера плазма представлена еще довольно широко. Конечно, жидкие кристаллы наступают и здесь, но добиться полной победы они, скорее всего, просто не успеют, потому что на смену и той, и другой технологии придет новая - на основе органических светодиодов.

Пока - не дисплеи, а дисплейчики

Проще говоря, это что-то вроде светящейся пластмассы. "Дисплеи из органических светодиодов имеют перед сегодняшней жидкокристаллической техникой одно очень важное преимущество: они потребляют примерно вдвое меньше энергии при тех же эксплуатационных характеристиках, - поясняет американский физик Эндрю Ринзлер (Andrew Rinzler), профессор Флоридского университета в Гейнсвилле. - Это, пожалуй, самая важная причина, побуждающая инженеров искать пути перехода от жидких кристаллов к органическим светодиодам".

Собственно говоря, сама по себе технология производства дисплеев на основе органических светодиодов не так уж и нова, ее разработали уже несколько лет назад, но до сих пор таким методом удавалось получать не дисплеи, а скорее "дисплейчики" диагональю не более нескольких дюймов. Сегодня они находят широкое применение в мобильных телефонах, цифровых фотоаппаратах и прочих компактных портативных гаджетах, однако наладить рентабельное производство компьютерных мониторов или телевизоров до сих пор никак не удавалось. Теперь группе американских инженеров под руководством Эндрю Ринзлера, похоже, удалось нащупать пути решения этой проблемы. Свою работу они опубликовали в авторитетном научном журнале Science.

Вместо кремниевых транзисторов - углеродные нанотрубки

"Кремниевые транзисторы, которые используются сегодня для обеспечения электроэнергией каждого светодиодного пикселя, в готовом изделии очень часто оказываются распределены недостаточно равномерно, - говорит ученый. - В результате примерно треть готовых изделий сейчас отбраковывается - а ведь речь идет о маленьких дисплеях. В случае панелей с большой диагональю процент брака был бы еще гораздо выше. То есть нынешняя технология для производства больших дисплеев непригодна".

Поэтому профессор Ринзлер и его коллеги решили отказаться от кремниевых транзисторов и вместо этого нанесли на стеклянную пластину особый полимер, к которому были подмешаны углеродные нанотрубки. В результате полимер обрел полупроводниковые свойства, что и позволило его использовать в качестве транзистора для светодиодов. "Практически мы объединили транзисторы и светодиоды в один электронный компонент, - поясняет профессор Ринзлер. - Этот компонент не только характеризуется высокой равномерностью структуры, но и потребляет еще меньше энергии, чем органические светодиоды обычной конструкции. А снижение рабочего напряжения означает увеличение срока службы".

Дело - за крупными производителями

Теперь, считает ученый, путь к производству телевизионных панелей с большой диагональю на основе органических светодиодов открыт: "Если какой-нибудь из крупных производителей плоских дисплеев проявит интерес к нашей разработке, он сможет создать соответствующую промышленную технологию за 2-3 года, - говорит профессор Ринзлер. - Никаких серьезных препятствий на этом пути я не вижу".

Конечно, возникает еще и вопрос рентабельности, ведь углеродные нанотрубки - материал отнюдь не дешевый. "Это не проблема, - считает профессор Ринзлер, - потому что наша технология требует ничтожно малого количества нанотрубок. Одного грамма достаточно для производства телевизионных панелей площадью 150 квадратных метров".

Вот только готовы ли крупные производители перейти на новую технологию, не исчерпав возможности старой? Ведь в нее были вложены огромные средства, и их нужно, по возможности, окупить, прежде чем начинать новый виток научно-технического прогресса. Что ж, это мы скоро увидим.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Ефим Шуман