Ноутбуки станут подзаряжаться сами от себя

Ученые из калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA, США) разработали новый тип поляризующего покрытия для современных жидкокристаллических экранов. Оно органическое и обладает фотоэлектрическими свойствами, благодаря чему можно превращать значительную долю энергии, поступающей от ламп задней подсветки, обратно в электричество, что в перспективе может обеспечить немалую экономию заряда батарей.

Подавляющее большинство современных ЖК-экранов содержат лампы задней подсветки – галогенные или светодиодные – и специальный поляризующий слой, который выравнивает освещенность каждого отдельного пикселя в слое жидких кристаллов. Последние под управлением специального сигнала становятся прозрачными или нет, выступая в роли своего рода клапанов для светового потока. С точки зрения энергопотребления, эти лампы являются важнейшим потребителем – именно они тратят до 80-90% заряда батарей в смартфонах и ноутбуках. Более того, до 75% этой энергии поглощает поляризующий слой, так что вся схема получения изображения на цветном ЖК-экране отличается вопиющей неэффективностью. Чтобы решить эту проблему, Рюй Жу (Rui Zhu), постдок с кафедры инженерии и Анкит Кумар (Ankit Kumar), выпускник факультета материаловедения, под руководством профессора Янга Янга (Yang Yang) придумали новый материал для поляризующего слоя.

Полученное калифорнийскими исследователями покрытие, которое должно находиться между подсветкой и слоем жидких кристаллов, имеет свойство полупрозрачного фотоэлемента. В результате свет, который раньше поглощался в этом слое и рассеивался в виде лишней теплоты, теперь превращается в электричество. Полученную таким путем «вторичную» энергию можно использовать как для перезарядки батарей устройства, так и для питания различных электронных компонентов. Кроме того, новое покрытие, в теории, может перерабатывать не только излучение подсветки, но и солнечный свет, падающий на экран, или любое другое окружающее освещение.

Научная работа по изобретению нового органического поляризующего слоя с фотоэлектрическими свойствами проведена на базе колледжа инженерии и прикладных наук имени Генри Самуэли (UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science) при университете UCLA. Результаты работы подробно освещены в статье за авторством Рюя Жи и Анкита Кумара (с рецензией профессора Янга) опубликованной в журнале Advanced Materials.

Как заверяют исследователи, метод создания нового поляризующего покрытия на ЖК-экранах оказался довольно простым и доступным. Потенциально оно способно перерабатывать до 75% энергии, проходящей в виде света через поляризующий слой. На данный момент интерес к развитию этой технологии, впервые предложенной профессором Янгом, уже проявили компания Intel и Управление военно-морских исследований США.