Elektroniskt papper som sparar energi

Presentation
Andreas Dahlin, docent på Chalmers. Foto: Patrik Bergenstav
Andreas Dahlin, docent på Chalmers. Foto: Patrik Bergenstav

Skärmar i färg med låg energi-användning kan skapas genom att ljus reflekteras av pyttesmå hål i metall. En konstellation av forskare tar nu fram elektroniskt papper i färg som kan revolutionera utvecklingen.

Elektroniska skärmar är viktiga kommunikationsmedel men kräver stora mängder energi för att tillgodose våra dagliga behov. En grupp forskare håller nu på att skapa en ny typ av skärm med mycket låg energiförbrukning. Projektet är ett samarbete mellan forskare från Chalmers, Linköpings universitet och forskningsinstitutet RISE.
– De skärmar vi vill bygga sparar mycket energi eftersom de inte skickar ut något ljus. I stället reflekterar de ljus från omgivningen. Skärmar i telefoner, datorer och tv-apparater har en hög energiförbrukning och kan inte förbättras mycket mer. Ska vi spara mer energi, måste vi gå över till en annan typ av skärm, berättar Andreas Dahlin som är docent på Chalmers och huvudansvarig för forskningsprojektet.
Andra fördelar med den nya skärmen är att den är behagligare att läsa på än skärmar som skickar ut ljus. Det kan bland annat hjälpa att inte störa sömnen.

Ny teknik skapar skarpa färger
Den som känner till läsplattan Kindle vet att elektroniskt papper redan finns. Emellertid saknar den tekniken möjligheten att visa färger på ett bra sätt.
– Vår skärm visar intensiva färger. För att lyckas med detta tar vi inspiration av hur naturen skapar vackra färger genom små strukturer som inte ens syns i vanliga mikroskop. De strukturer vi använder är i nanostorlek och tillverkas av metaller, säger Andreas Dahlin.

Simuleringar leder vägen
– Många av utmaningarna i projektet handlar om fundamentala frågeställningar kring hur ljus interagerar med nanostrukturer, med avsikt att få så bra egenskaper som möjligt för en skärm. Vi använder bland annat optiska simuleringar för att hitta rätt väg, berättar Magnus Jonsson, universitetslektor och docent vid Linköpings universitet.
För att kunna slå på och stänga av färgerna, eller ändra till andra färger, används en typ av speciell plast som leder elektricitet och vars optiska egenskaper kan ändras fram och tillbaka.

Magnus Jonsson, docent vid Linköpings universitet. Foto: Thor Balkhed
Magnus Jonsson, docent vid Linköpings universitet. Foto: Thor Balkhed
Chalmers – Elektroniska papper
Målet med forskningsprojektet är att skapa elektroniskt papper i färg, vilket innebär en skärm med minimal energiförbrukning. Forskningsledare är Andreas Dahlin på Chalmers, Magnus Jonsson på Linköpings universitet och Peter Andersson Ersman på RISE. Projektet får bidrag från Stiftelsen för strategisk forskning, SSF.

Andreas Dahlin
Tel: 031-772 28 44
E-post: andreas.dahlin@chalmers.se


Publicerad: 18 juni, 2020