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科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類:
FFC連接器

超低功耗液晶與可彎曲電池競(jìng)相問世

發(fā)布日期:2022-04-17 點(diǎn)擊率:59

【導(dǎo)讀】面向可穿戴的超低功耗反射型液晶模塊已經(jīng)快速投入量產(chǎn)。顯示器周邊部件也加快了支持可穿戴的步伐。比如說,出現(xiàn)了為配合能夠反復(fù)彎曲的有機(jī)EL顯示器而開發(fā)的可彎曲電池也都迫不及待的從“娘胎”里出來了。

 

從電視到可穿戴——在2014年的顯示器技術(shù)學(xué)會(huì)和展會(huì)上,技術(shù)開發(fā)趨勢(shì)的這種轉(zhuǎn)換趨于明顯。面向可穿戴的超低功耗反射型液晶模塊已經(jīng)快速投入量產(chǎn)。顯示器周邊部件也加快了支持可穿戴的步伐。比如說,出現(xiàn)了為配合能夠反復(fù)彎曲的有機(jī)EL顯示器而開發(fā)的可彎曲電池。

 

兼顧超低功耗與高畫質(zhì)

 

日本顯示器從2014年開始量產(chǎn)超低功耗反射型液晶模塊。該公司采用沒有背照燈的低功耗反射型,為進(jìn)一步降低功耗,還結(jié)合了利用低溫多晶硅(LTPS)技術(shù),在像素內(nèi)嵌的存儲(chǔ)器中保持圖像信息的技術(shù)“MIP(Memory in Pixel)”。顯示靜止圖片時(shí)幾乎不耗電,延長(zhǎng)了可穿戴終端的使用時(shí)間。

 

對(duì)于反射型液晶的課題——畫質(zhì)問題,該公司通過采用新開發(fā)的光散射層,提高了亮度和可視性。通過追求以下3點(diǎn):(1)不晃眼,看上去如同紙張一般;(2)反射率高,明亮;(3)無彩虹斑而成功地實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)化。

超低功耗反射型液晶模塊

圖1:超低功耗反射型液晶模塊

 

在消除導(dǎo)致反射型液晶畫質(zhì)劣化的反射電極表面上的細(xì)微凸凹的同時(shí),為了讓液晶看上去像紙張一樣雪白,該公司還采用了新開發(fā)的光散射層。

 

彎曲1萬(wàn)次仍可維持特性的電池

 

為了配合可反復(fù)彎曲的有機(jī)EL顯示屏,日本的半導(dǎo)體能源研究所則在開發(fā)可彎曲電池。該公司開發(fā)的電池與一般的鋰離子電池基本為相同材料構(gòu)成。通過重疊6~12層擴(kuò)大了電池的容量。電池彎曲變形時(shí)存在的課題是外周與內(nèi)周的位移差。為吸收位移差,外裝采用了壓花加工材料。半導(dǎo)體能源研究所沒有透露詳情,除外裝外,似乎對(duì)電極部分也做了改進(jìn)。

1萬(wàn)次彎曲試驗(yàn)后仍然維持特性

圖2:1萬(wàn)次彎曲試驗(yàn)后仍然維持特性

 

半導(dǎo)體能源研究所開發(fā)出了可以彎曲的鋰離子電池(a)。(b)圖為彎曲試驗(yàn)實(shí)施0次(黑)、1000次(紫)、3000次(綠)、6000次(黃)、1萬(wàn)次(赤)后分別檢測(cè)到的特性。(圖:根據(jù)半導(dǎo)體能源研究所的資料制作)

 

要想以60mm×75mm的面積實(shí)現(xiàn)300mAh左右的電池容量,使用正極活性物質(zhì)比較安全的LiFePO4需要重疊10層,厚度為3mm,使用LiCoO2需要重疊6層,厚度為2.1mm。該公司試制的最多層數(shù)為12層,容量為600mAh。之后通過反復(fù)對(duì)電池實(shí)施曲率半徑為40mm到150mm的彎曲實(shí)驗(yàn)來評(píng)測(cè)特性。只要有需求,該公司還將使曲率半徑達(dá)到25mm,以便佩戴于女性手腕。該公司還將開發(fā)支持多方向彎曲的電池。

 

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