Nghiên cứu thành công giấy điện tử đa sắc siêu tiết kiệm năng lượng

Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Chalmers đã nghiên cứu thành công loại giấy điện tử đa sắc, sử dụng trong máy tính bảng, điện thoại.

Công nghệ mới sẽ biến các màn hình kỹ thuật số hiện nay trở nên mỏng như tờ giấy và dù để ở ngoài nắng vẫn có chất lượng hình ảnh hiển thị đầy đủ màu sắc giống như ở trong bóng mát. Điều đó cũng đồng nghĩa chúng ta dễ dàng đọc màn hình thiết bị ở bất cứ điều kiện ánh sáng nào mà không lo bị chói lóa.

Giấy điện tử đơn sắc trước đây đã được sử dụng trong Kindles và các màn hình kỹ thuật số truyền thống. Khi đó, văn bản hoặc hình ảnh hiển thị trên chúng được chiếu sáng bằng đèn nền nên tiêu tốn khá nhiều năng lượng.


Giấy điện tử mới đa màu sắc. (Ảnh: Đại học Công nghệ Chalmers).

Tuy nhiên, đối với loại giấy điện tử mới chỉ sử dụng một phần nhỏ năng lượng so với máy tính bảng và điện thoại thông minh, vì chúng không cần đèn nền để chiếu sáng. Bởi vì chúng có màn hình phản chiếu với các polyme dẫn điện phản xạ và hấp thụ ánh sáng xung quanh, như cơ chế mắt chúng ta xử lý thông tin trên giấy thông thường. Điều này cho phép các màn hình sử dụng năng lượng tối thiểu, dễ nhìn hơn và có thể gia công thành các dạng mỏng, linh hoạt hơn.

Trước đó, năm 2016 nhóm nghiên cứu của Đại học Công nghệ Chalmers đã giới thiệu một loại giấy điện tử đủ màu sắc, linh hoạt, mức tiêu thụ năng lượng giảm hơn 10 lần so với Kindle. Nó gồm các thành phần dẫn điện được đặt trên đỉnh của một bề mặt có pixel và sử dụng kết hợp các pixel màu đỏ, xanh lá cây cũng như xanh lam để tạo ra các màu khác nhau - nhưng chất lượng màu sắc kém hơn rất nhiều so với công nghệ hiện nay.

Công nghệ mới thực chất là thiết kế đảo ngược của chính các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Chalmers. Cụ thể, họ đã sử dụng một vật liệu xốp mới làm bằng trioxit, vàng và bạch kim làm thành phần dẫn điện, được đặt bên dưới bề mặt pixel thay vì trên bề mặt của nó như trước đây.

Thiết kế này giúp người dùng nhìn trực tiếp vào các pixel và kết quả rõ ràng hơn nhiều về màu sắc trên màn hình. Vì vậy, nhóm nghiên khẳng định màn hình mới vượt trội hơn các thiết bị đọc sách điện tử mới nhất trên thị trường cả về màu sắc lẫn độ sáng.

"Mục tiêu chính của chúng tôi khi phát triển giấy điện tử, hay còn gọi "màn hình phản chiếu" này, nhằm tìm ra các giải pháp bền vững, tiết kiệm năng lượng", giáo sư Andreas Dahlin, trưởng nhóm nghiên cứu nhấn mạnh. "Công nghệ mới này mức tiêu thụ năng lượng gần như bằng 0, vì chúng ta chỉ đơn giản là sử dụng ánh sáng của môi trường xung quanh".

Marika Gugole, Nghiên cứu sinh tại Đại học Công nghệ Chalmers, cho biết thêm, để màn hình phản chiếu có thể cạnh tranh với màn hình kỹ thuật số vốn tiêu hao nhiều năng lượng như hiện nay, thì hình ảnh và màu sắc phải được tái tạo với chất lượng cao như nhau. "Nghiên cứu của chúng tôi hiện cho thấy cách công nghệ có thể được tối ưu hóa, khiến nó trở nên hấp dẫn để sử dụng cho mục đích thương mại", Marika Gugole nói.

Băn khoăn lớn nhất của nhóm nghiên cứu hiện nay là công nghệ phải sử dụng các kim loại hiếm như vàng và bạch kim, dù rất ít. "Chúng tôi sẽ tinh chỉnh thiết kế để không còn phụ thuộc vào kim loại hiếm", giáo sư Andreas Dahlin chia sẻ.

Nghiên cứu đã công bố trên tạp chí Nano Letters.

TIN CŨ HƠN
Xe đạp điện không có nan hoa, trục vòm bánh

Xe đạp điện không có nan hoa, trục vòm bánh "tàng hình" công nghệ bảo mật khủng

Chiếc xe đạp điện Reevo Bike của thương hiệu Beno Technologies hứa hẹn sẽ làm nên cú hit mới cho thị trường xe đạp điện tương lai.

Đăng ngày: 29/12/2025
Súng phóng lựu bắn hai loại đạn duy nhất trên thế giới

Súng phóng lựu bắn hai loại đạn duy nhất trên thế giới

Súng phóng lựu RPG-32 “Hashim” do Xí nghiệp khoa học sản xuất quốc gia Bazalt/ Nga chế tạo theo đơn đặt hàng và hợp đồng của Jordan ký năm 2005.

Đăng ngày: 24/12/2025
Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn

Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn

Hãng Community Cars ở bang Texas (Mỹ) đã sáng chế ra một loại ô tô điện mang tên Kenguru, dành cho người khuyết tật phải ngồi xe lăn.

Đăng ngày: 10/12/2025
Pin vi khuẩn

Pin vi khuẩn

Lần đầu tiên một nghiên cứu chỉ rõ cấu trúc phân tử chính xác của các protein trong vi khuẩn giúp chúng có khả năng truyền điện.

Đăng ngày: 08/12/2025
Cảm biến hình ảnh nhỏ bằng hạt cát đạt kỷ lục thế giới

Cảm biến hình ảnh nhỏ bằng hạt cát đạt kỷ lục thế giới

OmniVision, nhà phát triển các giải pháp hình ảnh kỹ thuật số tiên tiến, vừa tuyên bố họ đạt kỷ lục Guinness với cảm biến hình ảnh có tên OV6948. Đây là cảm biến hình ảnh nhỏ nhất trên thế giới với kích thước 0,575 mm x 0.575 mm.

Đăng ngày: 29/11/2025
Tìm hiểu tàu chiến hiện đại nhất của Brunei

Tìm hiểu tàu chiến hiện đại nhất của Brunei

Hải quân Brunei hiện sở hữu ba tàu hộ tống lớp Nakhoda Ragam sản xuất tại Anh với hệ thống điện tử và vũ khí tối tân.

Đăng ngày: 29/11/2025
Ba Lan: Phát triển thành công siêu máy ảnh chụp được tia X

Ba Lan: Phát triển thành công siêu máy ảnh chụp được tia X

Theo hãng tin Ba Lan (PAP), loại camera này được gắn một hệ thống có thể nhận diện tia X, có khả năng đếm được những phôton đơn lẻ và thu được tới 20.000 khung hình/giây.

Đăng ngày: 28/11/2025
Khoa Học News