Исследователи из Технологического университета Дельфта (Delft University of Technology), Нидерланды, обнаружили интересное явление, заключающееся в том, что графеновые «пузыри» могут изменять свой цвет в зависимости от направления и уровня их деформации. Механические пиксели, созданные на основе таких графеновых пузырей, могут стать основой дисплеев нового типа, более тонких, гибких и эффективных, нежели самые лучшие из существующих дисплеев на базе органических и неорганических светодиодов.

Открытие было сделано учеными, работающими с основаниями из диоксида кремния, покрытыми графеновым слоем. На поверхности кремниевого основания находились небольшие углубления, диаметр которых в десять раз превышает толщину человеческого волоса. В местах этих углублений графен выступал в роли мембраны барабана. И ученые заметили, что цвет графена в этих местах менялся в зависимости от прикладываемого извне давления и изменения давления внутри углублений основания. При различных комбинациях давления графеновые пузыри становились или выпуклыми или вогнутыми и свет, отражавшийся от них, окрашивался в один определенный цвет.

Работы по исследованию графеновых пузырей находятся еще на раннем этапе и пока еще не до конца ясно, смогут ли они обеспечить воспроизведение всего диапазона видимого света. Еще одним неясным моментом является возможность изготовления «пупырчатого» графена, которое должно удовлетворять всем требованиям массового производства в промышленных масштабах.

К сожалению, технология пикселей-графеновых пузырей не лишена нескольких серьезных недостатков. Первым недостатком является очень маленький размер одного пикселя и для формирования даже небольших изображений потребуются сотни тысяч таких пикселей. А увеличить размеры углубления и, соответственно графеновой мембраны над ним, не получается из-за опасений разрыва графена.

Вторым недостатком является невозможность получения нескольких чистых цветов графеновых пикселей. «Мы видели целую гамму цветов и оттенков» — пишут исследователи, — «Однако, нам еще не удавалось получить чистого белого, красного, синего и некоторых других цветов. Но мы надеемся найти решение этой проблемы в самом ближайшем времени».

Следующим шагом ученых станет разработка технологии индивидуального управления, которая позволит изменять давление внутри каждого углубления, покрытого графеновой пленкой. В настоящее время ученые уже добились некоторых успехов в реализации технологии электростатического управления. А сейчас ученые работают над созданием первого опытного образца графенового дисплея, который, как они надеются, им удастся продемонстрировать на конференции Mobile World Congress, которая состоится в марте 2017 года.