Scienza dei materiali

I display PHOLED promettono una durata più lunga e una migliore efficienza

mm
Aggiungi Securities.io alle tue fonti preferite su Google
Informativa: Securities.io può ricevere un compenso quando utilizzi link a prodotti da noi recensiti. Ciò non influenza le nostre valutazioni editoriali. Non siamo un consulente finanziario registrato; queste non sono raccomandazioni di investimento. Leggi la nostra informativa sulle affiliazioni.

Inesorabilmente, la tecnologia dei display migliora ogni anno, risultando in schermi più luminosi che durano più a lungo, vantano colori vividi ma accurati con tempi di risposta sorprendenti e, soprattutto, aumentano le metriche di prestazioni rispetto ai costi.

Poiché i display svolgono un ruolo sempre più importante nella nostra vita quotidiana – che si tratti di tablet, telefono, monitor, televisione, dispositivo indossabile, ecc. – insieme al consumismo dilagante, c’è la domanda sempre incerta di ‘cosa verrà dopo?’. Bene, per ora, la risposta sembra essere i display a diodi organici a emissione di luce fosforescente completa, o ‘PHOLED’.

In sostanza, i diodi organici a emissione di luce fosforescente (PHOLED) sono una tipologia di tecnologia luminosa nota per la sua efficienza, luminosità e capacità di produrre una vasta gamma di colori. Sono ottimi per schermi e illuminazione. Tuttavia, da tempo gli scienziati hanno avuto problemi a ricreare il colore primario blu, poiché questi diodi tradizionalmente non durano a lungo. Ciò è dovuto al fatto che l’energia al loro interno può far fratturare le molecole. Un esperimento recente potrebbe aver finalmente fornito una soluzione.

Scoperta PHOLED: Stabilizzare la luce blu per la longevità

In un recente esperimento, i ricercatori hanno descritto una scoperta nei PHOLED che ha prodotto varianti blu stabili. Questo è stato ottenuto grazie all’uso dell’«effetto Purcell», che l’esperimento ha dimostrato possa contribuire a mitigare il degrado delle varianti blu riducendo la quantità di energia che causa danni. I ricercatori hanno poi migliorato questa tecnica con qualcosa chiamata «effetto Purcell potenziato da polaritoni», che rende l’effetto Purcell ancora più forte nei PHOLED blu.

Utilizzando questo nuovo metodo, la durata dei PHOLED blu può presumibilmente migliorare notevolmente, fino a 5,3 volte più lunga rispetto al normale. Quando il colore è regolato su un blu intenso, il miglioramento è ancora più marcato, con una durata aumentata fino a 14 volte. Nell’esperimento è stato osservato che la durata più lunga registrata con questo metodo è di circa 140 ore.

Questo nuovo approccio, che combina l’effetto Purcell potenziato da polaritoni con alcune modifiche di design nel PHOLED, apre nuove strade per far durare più a lungo i PHOLED blu, una buona notizia sia per le applicazioni di display sia per l’illuminazione.

Cos’è il PHOLED? Un’analisi approfondita della tecnologia OLED fosforescente

Come accennato, PHOLED sta per Diodo Organico a Emissione di Luce Fosforescente, che è una tipologia di tecnologia OLED. Nei OLED, uno strato di materiali organici è posizionato tra due elettrodi e, quando viene applicata una corrente elettrica, questi materiali organici emettono luce.

La differenza principale nei PHOLED risiede nell’uso di materiali fosforescenti, che consentono un’efficienza molto superiore rispetto ai tipici OLED basati sulla fluorescenza, i quali convertono solo circa il 25% dell’energia in luce. Questo aumento di efficienza porta anche al beneficio di estendere la durata dei display, riducendo la generazione di calore, che è la principale causa del degrado degli OLED. Infine, i PHOLED possono offrire una riproduzione dei colori migliorata, rendendo gli schermi che utilizzano questa tecnologia più gradevoli alla vista.

Mentre lo sviluppo dei PHOLED è stato finora ostacolato da complessità, costi e scarse prestazioni della luce blu, recenti progressi come l’esperimento sopra citato indicano che questi svantaggi dovrebbero presto essere superati.

Come i PHOLED supportano display sostenibili ed efficienti dal punto di vista energetico

Mentre una migliore riproduzione dei colori è apprezzabile, forse la capacità di aumentare notevolmente l’efficienza del display è la caratteristica più intrigante dei display PHOLED. Ciò significa meno consumo della batteria nei telefoni, consentendo dispositivi più leggeri che richiedono meno capacità. Significa anche un minor consumo energetico da parte di televisori e monitor per computer.

Combinato con una riduzione dei rifiuti elettronici grazie a una maggiore durata, i PHOLED possono potenzialmente influire positivamente sugli sforzi ‘verdi’ in un mondo sempre più orientato alla sostenibilità.

Di conseguenza, la combinazione di efficienza e durata offerta dai PHOLED posiziona la tecnologia come l’opzione migliore attuale per un display ecologico.

Il futuro dei PHOLED in smartphone, TV e dispositivi indossabili

Con progressi significativi finalmente in atto, i display PHOLED sembrano destinati a diventare un attore importante nel futuro della tecnologia dei display. Come tutte le tecnologie, man mano che maturano e i costi diminuiscono, i PHOLED probabilmente diventeranno più diffusi nell’elettronica di consumo, in particolare nei dispositivi in cui la qualità del display e la durata della batteria sono fondamentali, come smartphone, tablet e TV.

In una recente intervista a Tom’s Guide, il vicepresidente di Universal Display (OLED ) (UDC), Dr. Michael Hack, ha parlato di come la sua azienda renderà presto disponibile la vera tecnologia PHOLED ai grandi produttori.

“Quando lanceremo il materiale [PHOLED material] blu commerciale il prossimo anno, naturalmente i produttori lo adotteranno e lo inseriscono anche in quei prodotti pieghevoli e arrotolabili [oltre ai display piatti]. — Dr. Michael Hack, UDC”

Tuttavia, è importante notare che il panorama della tecnologia dei display è altamente competitivo e in rapida evoluzione. Tecnologie come MicroLED e ulteriori progressi negli OLED tradizionali continuano a competere per il dominio di mercato. L’adozione diffusa dei PHOLED dipenderà da come si confrontano con queste altre tecnologie in termini di costo, prestazioni e scalabilità della produzione, e con opzioni pronte a entrare sul mercato nel prossimo anno, avremo presto un’idea più chiara di come si posizionano.

Aziende leader dietro i progressi dei PHOLED

Sebbene esistano numerosi produttori di display in tutto il mondo, pochissimi si specializzano in varianti OLED e potenzialmente PHOLED. Di seguito sono riportate due aziende che lo fanno, fornendo tecnologia e hardware a una lunga lista di prodotti concorrenti sul mercato.

*I dati forniti di seguito erano accurati al momento della stesura e sono soggetti a variazioni. Qualsiasi potenziale investitore dovrebbe verificare le metriche*

1. Universal Display Corporation

OLED Grafico dei prezzi

Capitalizzazione di mercato Forward P/E 1 anno Utile per azione (EPS)
8,714,833,146 46.54 $4.31

UDC è un pioniere nell’industria OLED e detiene numerosi brevetti chiave, in particolare riguardanti emettitori OLED fosforescenti efficienti. La sua tecnologia, soprattutto i materiali PHOLED, è utilizzata in quasi tutti i display AMOLED sul mercato, e l’azienda ha registrato una rapida crescita negli ultimi anni.

2. LG Display Co.

LPL Grafico dei prezzi

Capitalizzazione di mercato Forward P/E 1 anno Utile per azione (EPS)
3,571,072,249 -1.57 $-4.93

LG Display (LPL ) è un investimento interessante per chi è interessato al settore della tecnologia avanzata dei display. Come innovatore leader nell’industria dei display, particolarmente noto per la sua tecnologia OLED e LCD, i pannelli di LG Display sono fondamentali per una vasta gamma di elettronica di consumo prodotta da numerosi produttori globali (ad es. Sony). L’ampia adozione dell’azienda da parte di marchi di alto profilo, combinata con la sua costante spinta verso progressi tecnologici, la posiziona favorevolmente nel mercato dei display digitali in continua evoluzione e crescita.

Evoluzione della tecnologia dei display: dal CRT al PHOLED

Nel corso di oltre 60 anni, sono stati osservati numerosi progressi tecnologici nei display consumer. Di seguito una breve panoramica dei vari approcci fondamentali in questo periodo.

  1. Tubo a raggi catodici (CRT) (anni ’60‑2000): il CRT è stato la tecnologia di visualizzazione dominante per diversi decenni. Funziona sparando elettroni attraverso un cannone elettronico su uno schermo fosforescente, producendo immagini. Nonostante la sua ingombro e peso, il CRT era noto per l’accuratezza dei colori e il contrasto.
  2. Display a cristalli liquidi (LCD) (anni ’70‑presente): la tecnologia LCD ha guadagnato importanza alla fine del XX secolo. Utilizza cristalli liquidi che si allineano per bloccare o far passare la luce attraverso una retroilluminazione. Gli LCD sono più sottili, leggeri e più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai CRT. Sono stati ampiamente utilizzati in TV, monitor e dispositivi portatili.
  3. Pannelli a plasma (PDP) (anni ’90‑2010): i display al plasma erano popolari per i televisori a grande schermo nei primi anni 2000. Producono immagini illuminando minuscole luci fluorescenti colorate contenenti plasma. I plasma offrivano eccellente accuratezza dei colori e ampi angoli di visione, ma erano meno efficienti dal punto di vista energetico e soffrivano di problemi come il burn‑in.
  4. Diodi a emissione di luce (LED) (anni 2000‑presente): la tecnologia LED, in particolare nella forma di LCD retroilluminati a LED, ha portato miglioramenti in efficienza energetica, gamma di colori e sottilità. Questi display sono LCD con retroilluminazione a LED invece delle tradizionali lampade fluorescenti a catodo freddo (CCFL).
  5. Diodi organici a emissione di luce (OLED) (anni 2010‑presente): i display OLED generano luce attraverso composti organici che emettono luce quando viene applicata elettricità. A differenza degli LCD, gli OLED non richiedono una retroilluminazione, consentendo neri più profondi, rapporti di contrasto più alti e schermi più sottili. Gli OLED sono utilizzati in TV, smartphone e dispositivi indossabili.
  6. LED a punti quantici (QLED) (anni 2010‑presente): sviluppati da Samsung, gli schermi QLED sono una variante dei display LCD a LED ma utilizzano punti quantici in combinazione con una retroilluminazione a LED per migliorare colore e luminosità rispetto ai tradizionali LCD.
  7. MicroLED (fine anni 2010‑presente): tecnologia emergente, il MicroLED utilizza LED microscopici per creare pixel individuali. Questo offre alta luminosità, eccellente accuratezza dei colori e efficienza energetica. I display MicroLED hanno il potenziale di superare gli OLED in termini di luminosità e longevità senza il rischio di burn‑in, rendendoli una delle migliori opzioni attuali.

Va notato che la timeline sopra descrive gli approcci fondamentali alla tecnologia dei display. All’interno di ogni generazione, ci sono anche numerosi miglioramenti incrementali (ad esempio, LCD Twisted Nematic, LCD In-Plane Switching, 3D, curvi, ecc.).

Joshua Stoner è un professionista lavorativo multifacético. Ha un grande interesse per la rivoluzionaria tecnologia 'blockchain'.