Tulevaisuuden näyttötekniikka imee energiansa auringosta

26.5.2007 08:29 Monen laitteen suurin virtasyöppö on näyttö. Nyt näytöt halutaan valjastaa tuottamaan itse oma energiansa.

Jugoslaviassa syntynyt ja Jyväskylän yliopistossa ydinfysiikasta väitellyt Zoran Radivojevic työskentelee Nokiassa tutkijana. Radivojevic on kehittänyt 200 x 200 -resoluutioon prototyypin näytöstä, joka tuottaa energiansa täysin itse.

Monokromaattisella näytöllä olisi tutkijan mukaan mahdollista rakentaa älykkäitä, ohjelmoitavissa olevia suuriakin näyttöpintoja edullisesti.

- Oman energiansa tuottavia näyttöjä voitaisiin käyttää vaikka ilmoitustauluissa ja ikkunoissa, Radivojevic sanoo.

Radivojevicin keksintö perustuu titaanidioksidinanopartikkeleihin, joita upotetaan näytön muodostaviin soluihin. Partikkeleiden tuottamaa valoa pystytään manipuloimaan johtamalla niihin erilaisia jännitteitä. Näyttösolujen partikkelit toimivat bimetrisesti. Hieman samalla tavalla toimivat fotokromaattiset aurinkolasit, jotka tummentuvat auringonvalossa.

Kun auringonvalo osuu partikkeliin, se tuottaa virtaa, lataa näytön akkua ja muuttaa näyttösolun läpinäkyväksi. Kun akusta johdetaan jännitettä partikkeliin, pikseli muuttuu värilliseksi. Läpinäkyvät solut tuottavat energiaa, värilliset solut kuluttavat sitä.

Aurinkopaneeleita on pidetty perinteisesti toimivina vain maissa, joissa aurinko helottaa taukoamatta. Energiapihi näyttö toimisi kuitenkin myös synkemmillä leveyspiireillä, jopa Suomessa.
– Periaatteessa ilmoitustaulu toimii sisätiloissakin, kunhan valot ovat päällä.

Jokaisessa näyttösolussa on useita partikkeleita. Sen ansiosta yksittäisen solun pikselitarkkuutta skaalataan helposti. Parhaiten tekniikka soveltuukin paikallaan pysyvien kuvien tuottamiseen isoille näytöille.

Titaanidioksidinanopartikkeleihin perustuvan tekniikan etuja ovat sen yksinkertaisuus ja edullisuus. Prototyyppi-ilmoitustaulun ajokustannukset ovat mitättömät ja nanopartikkeleiden upotus näyttösoluihin on melko edullista.

Värilliseen versioon matkaa

Aivan kaikkeen ei titaanidioksidinanopartikkelikaan taivu. Prototyyppi kykenee näyttämään tällä hetkellä yksiväristä ja liki paikallaan pysyvää kuvaa. Esimerkiksi kännyköiden näyttöjä on vielä vaikea toteuttaa teknologian avulla. Radivojevic myöntää, että tekniikkaa kaipaa hiomista ennen massatuotantovaiheeseen siirtymistä.

- Teknologiaa täytyy kehittää riskirahoituksen turvin. Myös näytön luotettavuudessa on muutamia haasteita ratkottavana.

Luotettavuuden kannalta suurin haaste on hapen pitäminen pois näytöstä. Näytön sisälle päästessään happi nimittäin muuttaa sen kemiallista koostumusta. Kun happea kertyy liikaa, näytön kuva alkaa haalistua.

Jutun kirjoitti: Aleksi Moisio