Naujienos

Pažintis su organine elektronika

Vasario 23 d. Kauno Jono Basanavičiaus I ir II klasės gimnazijos mokiniams Kauno technologijos universiteto atstovas ir Lietuvos mokslų akademijos Jaunosios akademijos narys dr. Dalius Gudeika nuotoliniu būdu pravedė mokslo populiarinimo pamoką-paskaitą apie sparčiai besiplėtojančią mokslo ir pramonės šaką – organinę elektroniką. Pamokoje dalyvavo per 150 mokinių. Mokiniai labai domėjosi, diskutavo, kėlė klausimus apie naujausias technologijas, vystomas ne tik pasauliniu mastu, bet ir Lietuvoje. Gimnazistai turėjo progos susipažinti su įvairiapuse organine elektronika, kuri suteikia galimybę gaminti prietaisus ant didelio ploto, lanksčių paviršių, todėl tai leidžia kurti naujos kartos prietaisus, pavyzdžiui, suvyniojamus dvipusius ypatingos raiškos elektroninius ekranus, kabinamus ant sienų, lanksčius televizorių ekranus, monitorius ant sienos apmušalų, didelio ploto efektyvius apšvietimo įrenginius (pvz., šviečiančius tapetus), išmaniuosius telefonus, užpurškiamus ant rankos – visa tai organiniai šviestukai (angl. OLED – Organic Light Emitting Diode), kuriems reikia didelio ploto ir lankstumo. Jie šviečia į abi puses, todėl atveria ypatingas jų pritaikymo galimybes praktiškai.
Mokiniai sužinojo, kad plėtojant išmaniąsias technologijas, skirtingai nei neorganinių medžiagų pagrindu veikiančius LED prietaisus, nėra naudojami sunkieji žemės metalai (pvz., platina, iridis), o jų skleidžiama šviesa žmogaus akims yra priimtinesnė. Tačiau tokių OLED gyvavimo trukmė žymiai trumpesnė.



Mokslininkas papasakojo, kad medžiagų, savo sudėtyje neturinčių sunkiųjų žemės metalų, kurias naudojant galima būtų suformuoti efektyvius mėlynos spalvos OLED, vis dar labai ir net labai trūksta. Dar vienas iššūkis kuriant OLED – siekis mažinti kenksmingą mėlynos spalvos poveikį žmogaus akims. Intensyvi mėlyna spalva gali mažinti melatonino gamybą, sukelti negrįžtamus akių tinklainės pakitimus, dėl to gali padidėti susirgimo onkologinėmis ligomis rizika. Šiuo atžvilgiu labai daug klausimų mokslininkams ir technologijų kūrėjams kelia mėlynos spalvos OLED, kurie perdega greičiau nei LED, ir tai išbalansuoja monitorių spalvas, mažina šviestukų ilgaamžiškumą. Dėl šios priežasties OLED technologijos vis dar ne tokios populiarūs kaip LED. Kalbėdamas apie OLED įrangos sudedamųjų dalių stabilumą, D. Gudeika pabrėžė, kad daugiausiai problemų ir sukelia mėlynos spalvos OLED gyvavimo trukmė. Jei pirmosios OLED kartos šviestukams galėjo būti suteikiama kelerių metų garantija, šiandien ji siekia 5–8 metų.
Gimnazistai labai domėjosi ne tik OLED, bet ir LED šaltiniais, jų technologija. Jie sužinojo, kad mėlynos spalvos iššūkį patyrė ir LED technologijų plėtotojai. Dar 1990 m. japonų mokslininkai Isamu Akasakis (Isamu Akasaki), Hiroši Amano (Hiroshi Amano) ir Šiudžis Nakamura (Shuji Nakamura) naudodami atitinkamus puslaidininkius, suformavo mėlynos spalvos LED šaltinius, tačiau optimalų efektyvumą pasiekė tik po 24 metų ir už tai 2014 m. gavo Nobelio fizikos premiją. Vėliau OLED buvo tobulinami formuojant efektyvesnius antros kartos fosforescencinius ir naujausios trečios kartos (kiti išskiria trečios su puse kartos) termiškai aktyvinta uždelstąja fluorescencija (angl. TADF – Thermally Activated Delayed Fluorescence) pasižyminčius elektroninius prietaisus.
Mokiniai taip pat domėjosi, kaip sparčiai vystantis technologijoms investuojama į lanksčius didelio ploto OLED ekranus, kurie vyrauja išmaniuosiuose mobiliuosiuose OLED telefonuose (pvz., „Galaxy Z Flip“) ir OLED išmaniuosiuose televizoriuose.
D. Gudeika pasidžiaugė, kad pamoka-paskaita turėjo teigiamą grįžtamąjį ryšį, o domėjimasis mokslu ir naujovėmis galbūt ne vieną gimnazistą paskatins ateityje rinktis mokslininko kelią, tapti ateities technologijų kūrėju, palengvinančiu visuomenės gyvenimą.

 Parengė Lietuvos mokslų akademijos Jaunosios akademijos vicepirmininkė dr. Diana Marčiulynienė