Физики создали самый маленький в мире пиксель

Концептуальный дизайн нано-OLED пикселей с индивидуально адресуемым нижним наноэлектродом. Автор: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adz8579

Физики из Вюрцбургского университета имени Юлиуса и Максимилиана совершили прорыв в создании миниатюрных дисплеев, разработав самый маленький в мире пиксель с помощью оптических антенн.

Исследовательская группа под руководством профессоров Йенса Пфлаума и Бертa Хехта опубликовала результаты своей работы в журнале Science Advances.

Дисплей на квадратном миллиметре

«С помощью металлического контакта, который позволяет инжектировать ток в органический светодиод, одновременно усиливая и излучая генерируемый свет, мы создали пиксель для оранжевого света на площади всего 300 на 300 нанометров. Этот пиксель такой же яркий, как и обычный OLED-пиксель с нормальными размерами 5 на 5 микрометров», — пояснил Хехт.

Это означает, что дисплей или проектор с разрешением 1920×1080 пикселей может легко уместиться на площади всего один квадратный миллиметр. Это, например, позволяет интегрировать дисплей в дужки очков, откуда генерируемый свет будет проецироваться на линзы.

Проблема миниатюризации

Ключевой проблемой, с которой столкнулись исследователи, было неравномерное распределение токов в таких малых размерах.

«Как в случае с громоотводом, простое уменьшение размера установленной концепции OLED привело бы к тому, что токи излучались в основном из углов антенны», — объяснил Пфлаум.

Это вызывало образование ультратонких структур — «филаментов», которые продолжали расти, пока пиксель не разрушался коротким замыканием.

Решение и дальнейшие планы

Разработанная в Вюрцбурге структура содержит специально изготовленный изоляционный слой поверх оптической антенны, который оставляет только круглое отверстие диаметром 200 нанометров в центре антенны. Эта конструкция блокирует токи, инжектируемые с краев и углов, обеспечивая надежную и долговечную работу наносветодиода.

«Даже первые нанопиксели были стабильны в течение двух недель в условиях окружающей среды», — отметил Хехт.

На следующих этапах физики планируют повысить эффективность с текущих 1% и расширить цветовую гамму до RGB-спектра. Это откроет путь к созданию нового поколения миниатюрных дисплеев, которые можно будет практически незаметно интегрировать в носимые устройства — от оправ очков до контактных линз.

Больше информации: Cheng Zhang et al, Individually addressable nanoscale OLEDs, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adz8579