Dopo i display pieghevoli e curvi, i display estensibili sono ampiamente riconosciuti come la principale direzione di sviluppo per i display flessibili di prossima generazione. Tuttavia, questa tecnologia è stata a lungo ostacolata da un inconveniente critico: il testo e la grafica sullo schermo tendono a distorcersi e a perdere fedeltà quando il display viene allungato.

Di recente, un team di ricerca congiunto del KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) e della Dong-A University ha presentato una nuova soluzione tecnica che consente di ottenere una distorsione nulla dei contenuti visualizzati durante lo stretching, risolvendo un problema di lunga data del settore. I risultati relativi a questa ricerca sono stati pubblicati su Nature Communications.

I display estensibili convenzionali sono costruiti su substrati elastici, che presentano un difetto meccanico intrinseco: l'allungamento uniassiale provoca una contrazione nella direzione perpendicolare, appiattendo o allungando le immagini sullo schermo. I precedenti tentativi del settore hanno adottato strutture auxetiche per ottimizzare il rapporto d'aspetto complessivo, ma tali soluzioni hanno migliorato solo la cornice esterna del display. Non sono riuscite a impedire la distorsione del testo interno e dei dettagli grafici, e quindi non potevano soddisfare gli standard dei display ad alta definizione.

La svolta più significativa di questo studio risiede nell'abbandono della struttura a laminazione completa e nell'adozione di uno schema di incollaggio mirato e preciso, guidato da un algoritmo. Attraverso calcoli di precisione, il team ha incollato la struttura auxetica e il substrato elastico solo in punti di coordinate ottimali, consentendo un'espansione uniforme verso l'esterno in ogni area dello schermo. Questa progettazione garantisce che sia le proporzioni generali che i dettagli più fini sullo schermo rimangano privi di distorsioni, eliminando di fatto la distorsione da stiramento a livello tecnico.

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Numerosi test pratici confermano che testo, griglie e motivi mantengono la loro forma originale senza alcuna distorsione visibile a occhio nudo durante lo stiramento bidirezionale orizzontale e verticale.

I test sui dispositivi con array di LED integrati hanno inoltre fornito risultati impressionanti: il display funziona stabilmente anche con un rapporto di allungamento del 15% e il degrado della luminosità rimane inferiore al 2% dopo 500 cicli di allungamento. La sua durata soddisfa pienamente i requisiti delle applicazioni commerciali.

Secondo il team di ricerca, la tecnologia trova applicazione in una vasta gamma di settori, tra cui l'elettronica di consumo, la sanità, la robotica, l'automotive e l'aerospaziale. Può essere implementata in dispositivi come dispositivi indossabili intelligenti, pelle elettronica, sensori medici flessibili, display interattivi per robot morbidi e display curvi dinamici per il settore automobilistico.