Amazing!折疊N次的“黑科技”

大貍

《西部世界》

創(chuàng)造《西部世界》的大BOSS Delos和他的員工人手一款三折疊式的便攜式平板。這款可折疊設(shè)備是人類操縱人工智能機(jī)器人的重要便攜工具，除了擁有電話、GPS等常規(guī)功能，更厲害的是，它可以隨時(shí)隨地更改機(jī)器人的程序和代碼，功能強(qiáng)到?jīng)]話說！

《星際迷航》

Kirk船長(zhǎng)、Spock及USS Enterprise的其他成員都戴上了便攜通信器，揮一下手蓋子就會(huì)自動(dòng)打開，通話非常便捷！據(jù)悉，這款通信器之后還被一家科技公司復(fù)制出品，將其配備了磁力底座，可進(jìn)行無線充電。復(fù)制后的通信器在圣地亞哥的動(dòng)漫展上公開亮相。

《鋼鐵俠2》

Tony Stark的手機(jī)屏幕竟然是透明的！在電影中，Tony Stark參加國(guó)會(huì)聽證會(huì)時(shí)心不在焉地玩起手機(jī)。手機(jī)可以連接Wi-Fi訪問郵件和上網(wǎng)，還有安全和健康功能，最重要的一點(diǎn)是：手機(jī)可以控制鋼鐵俠套裝！

什么是“折疊屏”

“折疊屏”這個(gè)稱呼單純指的是可折疊的屏幕，這類屏幕更加宏觀的稱呼應(yīng)該是“柔性屏”，英文名為OLED flexible display。通常來說，柔性屏是可以實(shí)現(xiàn)任意角度彎曲和扭曲的屏幕。其中，“折疊屏”是需要經(jīng)過20萬次的折疊實(shí)驗(yàn)保持不壞的屏幕，對(duì)柔性要求很高，屏幕的結(jié)構(gòu)更是需要單獨(dú)設(shè)計(jì)。

“折疊屏”的主要材料

通常制作柔性屏幕的材料為有機(jī)發(fā)光二極管（Organic Light-Emitting Diode，OLED），有機(jī)發(fā)光二極管就是可實(shí)現(xiàn)柔性的發(fā)光二極管，OLED具備自發(fā)光、對(duì)比度高、反應(yīng)速度快、厚度薄等優(yōu)點(diǎn)。從理論上來講，這是一種極為優(yōu)秀的材料，但在實(shí)際的應(yīng)用過程中并不太盡人意，因?yàn)槠浯嬖趦蓚€(gè)關(guān)鍵的問題：使用壽命較短，生產(chǎn)良率太低。

1987年

美國(guó)伊斯曼柯達(dá)公司的鄧青云博士在實(shí)驗(yàn)室里，竟發(fā)現(xiàn)一塊做實(shí)驗(yàn)用的有機(jī)蓄電池在黑暗中發(fā)光！這個(gè)意外驚喜為OLED的誕生拉開了序幕。鄧博士也因此被稱為“OLED之父”。

1990年

英國(guó)劍橋大學(xué)的Burroughes、Friend等人成功地以涂布方式將高分子材料應(yīng)用在OLED上，制成聚合物OLED器件，即Polymer LED，亦稱為PLED。之后，聚合物逐漸成為新的研究熱點(diǎn)。

1992年

艾倫·黑格等人發(fā)明了以塑料作為襯底制備的柔性顯示器，將有機(jī)電致發(fā)光顯示器最為迷人的一面展現(xiàn)在人們的面前。

1997年

Forrest人等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象，突破了有機(jī)電子發(fā)光量子效率低于25%的限制。自這時(shí)起，OLED進(jìn)入了以商業(yè)應(yīng)用為主的時(shí)期。

OLED工作原理

折疊屏的工作原理比較復(fù)雜，用一個(gè)簡(jiǎn)化的模型來講，OLED好像是一個(gè)包裝好放在托盤上的“三明治”。

“三明治”兩邊是電極，最下面是基板，三明治的三層分別是電子傳輸層、有機(jī)發(fā)光層和空穴傳輸層。

其中，空穴傳輸層是一個(gè)假想的物體，可以將其理解為一個(gè)帶正電荷的電子。電子通過電子傳輸層，空穴通過空穴傳輸層，分別自發(fā)地向中間的發(fā)光層傳輸，就好像牛郎和織女一樣，電子和空穴在發(fā)光層這個(gè)“鵲橋”上相遇，復(fù)合產(chǎn)生光。

OLED發(fā)光的顏色取決于有機(jī)發(fā)光層的材料，可以根據(jù)改變發(fā)光層材料來得到所需的顏色。

有機(jī)材料是核心材料，有機(jī)材料的一大特點(diǎn)就是不像無機(jī)材料那樣穩(wěn)定。且OLED根據(jù)發(fā)光層是否為高分子材料，可分為有機(jī)小分子OLED和有機(jī)高分子OLED，高分子材料不耐高溫，制作工藝以旋涂為主，小分子材料可以用蒸鍍工藝，這些工藝其實(shí)都比較復(fù)雜，需要在潔凈度要求極高的無塵室內(nèi)完成制作，因此制備的條件較為苛刻。

其中OLED的制作過程中還會(huì)遇到很多困難和問題，例如OLED成膜不均勻會(huì)導(dǎo)致發(fā)光不均勻;面板清潔度不高，在薄膜形成過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品雜質(zhì)，會(huì)使OLED的發(fā)光效率與產(chǎn)品壽命降低等。

OLED發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)際上做OLED屏幕比較知名的是韓國(guó)企業(yè)三星和LG，這兩家公司因?yàn)橥度胙邪l(fā)的時(shí)間較早，在OLED屏幕方面做的研究相對(duì)比較成熟。

我國(guó)比較知名的面板制造商京東方、天馬、華星光電、柔宇等其實(shí)早就能夠制作出柔性屏，但是因?yàn)榱悸侍停荒軌蜻M(jìn)行大批量生產(chǎn)，所以一直處于待量產(chǎn)的階段。近期，隨著折疊屏手機(jī)的發(fā)布，意味著中國(guó)的折疊屏已經(jīng)具備量產(chǎn)的能力。

未來的手機(jī)，還有哪些功能？

除了時(shí)下呼聲較高的折疊屏手機(jī)，今后的手機(jī)發(fā)展形態(tài)會(huì)是什么樣子呢？

全息浮動(dòng)顯示器將在我們的移動(dòng)設(shè)備中爆發(fā)出來，通過量子光子成像儀，讓人們只需動(dòng)動(dòng)手指，就能在空氣中完成各種操作，想法瞬間觸手可及！

薄膜型納米材料可以讓手機(jī)放大成一塊超高清屏幕，也可以折疊成一塊硬幣。這種材料，由錯(cuò)綜復(fù)雜的轉(zhuǎn)向納米纖維絲網(wǎng)構(gòu)成，具有非常好的延展性！

擁有超強(qiáng)導(dǎo)電能力的石墨烯可以讓手機(jī)的電池續(xù)航能力蹭蹭蹭?。ɡm(xù)航時(shí)間？你說了算?。嚯婞h的福音……

看看現(xiàn)在的手機(jī)，似乎離這些技術(shù)還有點(diǎn)距離，但是折疊屏都出現(xiàn)了，別的也不會(huì)太遠(yuǎn)！