Спецпроекты

Техника Импортонезависимость

В России созданы гибкие дисплеи, которые работают десятилетиями, не ломаясь

Россияне создали технологию, которая позволит выпускать надежные гибкие экраны, способные работать до 20 лет. При этом они ярче гибких OLED-панелей иностранных вендоров. Когда начнется их серийный выпуск, неизвестно, но по себестоимости они значительно превзойдут своих зарубежных конкурентов.

Россия. Надежно

В России разработана технология производства гибких дисплеев на основе специализированных полупроводников. Каждая такая панель, по уверению авторов проекта, способна прослужить до 20 лет и при этом обладает несколькими важными преимуществами перед OLED-дисплеями, считающимися самыми современными

Над отечественными гибкими экранами работала команда специалистов, состоящая из сотрудников четырех российских вузов. Это Санкт-Петербургский Политех СПбГУ, а также Алферовский университет и Сколтех. Пока нет данных, помогали ли им иностранные коллеги, и как долго в целом длилась разработка.

Плюсы и минусы

Разработчики технологии производства российских гибких экранов утверждают, что она позволяет выпускать панели, яркость которых втрое выше в сравнении с гибкими OLED-экранами иностранных вендоров. Они также упоминают повышенную долговечность российских изделий, и все это благодаря использованию нанокристаллов, за счет которых панели могут растягиваться и изгибаться, пишут «Известия».

Возможно, когда-нибудь в России появятся отечественные смартфоны с российскими гибкими дисплеями. Но, вероятно, ждать придется долго

Но эти преимущества частично нивелирует очень значимый в современном мире недостаток – цена. Российские дисплеи будут обходиться в производстве дороже их иностранных аналогов на базе органических светодиодов (OLED), и разработчики не уточняют, насколько велика окажется итоговая разница в себестоимости.

Технология – это еще не все

Впрочем, говорить о сравнении цен и характеристик российских и иностранных гибких дисплеев на середину марта 2023 г. было рановато. В настоящее время на руках у российских специалистов есть лишь технология производства, а самого производства – нет. Помимо этого, неизвестно, на какой стадии разработки находится сама технология – она или готова к коммерциализации, или еще нуждается в тестировании и отладке. На CNews вопрос о степени готовности решения представители вузов, участвовавших в разработке, на момент выхода материала не ответили.

По информации издания, повышенную себестоимость российских гибких дисплеев обеспечивает необходимость использования специализированного сложного оборудования для выпуска панелей. Плюс сам процесс производства происходит в условиях высокого вакуума.

Объяснение на светодиодах

Не раскрыв разницу в цене между российскими гибкими экранами и иностранными OLED-панелями, разработчики заявили, что, их творение может оказаться более выгодной на «долгой дистанции». В качестве примера они привели сравнение обычных ламп накаливания и светодиодных лент. Первые стоят очень дешево, но при этом потребляют много энергии, горят тускло и быстро выходят из строя.

Светодиодные ленты, со своей стороны, всегда стоят значительно дороже ламп накаливания, но взамен могут предложить более яркое свечение и повышенную долговечность при минимальном расходе электричества. И чем больше таких лент выпускает завод, тем ниже себестоимость одного изделия. То же может произойти и с российскими гибкими экранами на нанокристаллах, но у них пока нет даты начала производства.

Догнать и перегнать Азию

На стороне будущих российских гибких дисплеев есть еще одно преимущество – повышенная способность к растягиванию за счет свойств самих нанокристаллов. Проведенные испытания показали их способность выдержать свыше 500 циклов растягивания на 10%.

Как долго длилась разработка панелей на этих нанокристаллах, неизвестно. Зато известно, что иностранные компании работали над своими технологиями годами – Samsung, к примеру, вплотную занялась этим вопросом еще в начале прошлого десятилетия.

В итоге корейский вендор стал первым, кто выпустил смартфон с гибким дисплеем. Это был Galaxy Fold, появившийся четыре года назад, в феврале 2019 г. Он имел массу недостатков, каждый из которых касался экрана, но Samsung относительно оперативно их устранила. В настоящее время Galaxy Fold доступен в третьем поколении, плюс у Samsung есть и другие устройства с гибкими экранами. Аналогичные гаджеты есть в ассортименте Motorola, Huawei и ряда других всемирно известных производителей.

Первая попытка провалилась

Россия и раньше проявляла интерес к технологиям производства гибких экранов. Например, в мае 2012 г. немецкая компания Plastic Logic при непосредственном участии российской компании «Роснано» явила миру гибкий цветной дисплей и гибкий дисплей для показа анимированных изображений. Устройства были выполнены без использования кремниевых полупроводников, и, по словам разработчиков, не имели аналогов в мире.

«Роснано» на тот момент была тесно связана с Plastic Logic так как с декабря 2010 г. владела 25-процентной долей в ней. Компании намеревались построить в подмосковном Зеленограде завод по выпуску гибких экранов за $700 млн, но, по прошествии с того момента более 10 лет, в России нет ни завода, ни своих гибких дисплеев.

Связано это с тем, что еще в середине мая 2012 г. партнеры отказались от планов по строительству фабрики.

Дополнение

После публикации материала в редакцию CNews поступил комментарий «Сколтеха». Он приведен без изменений.

«Создание такого сложного устройства как эластичный дисплей требует интеграции множества принципиально новых компонентов, стабильных при растяжении или небольшом изгибе, сообщил CNews Дмитрий Красников, старший преподаватель Центра фотоники и фотонных технологий «Сколтеха». В "Сколтехе" развита технология создания прозрачных растягиваемых электродов, которые как кровеносные сосуды отвечают за непрерывное питание устройств, как, например, в данном случае светодиодов. Упрощенно, перед нами стоит задача сделать невидимые провода с предсказуемым и заданным откликом на механическое растяжение. Более того, для многих задач эти провода должны быть еще и прозрачными. Это справедливо не только для дисплеев, но и тачскринов, фотодекторов и т.п. Разработанные в "Сколтехе" прозрачные электроды состоят из сверхтонких пленок углеродных нанотрубок. Именно форма трубки тут принципиальна: с одной стороны, даже при небольшом количестве углерода (который, как мы знаем, чёрный) мы получаем множество путей для протекания электрического тока, а с другой, контакты между цилиндрами в некотором смысле подвижны, играя роль своего рода шарниров, обеспечивающих сохранение свойств при растяжении. Настоящая работа является частью большого проекта по созданию устройств электроники нового поколения».

Евгений Черкесов

Короткая ссылка