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據(jù)報(bào)導(dǎo),由材料科學(xué)和工程系的李教授 Keon Jae 以及生物科學(xué)系教授 Daesoo Kim 帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì),透過使用基于各向異性導(dǎo)電膠膜的轉(zhuǎn)移及互連技術(shù),開發(fā)出可撓性垂直 Micro LED(微發(fā)光二極管)(f-VLEDs)技術(shù)。同時(shí),該團(tuán)隊(duì)還透過此 Micro LED 技術(shù)的光遺傳刺激,成功控制了動(dòng)物行為。
得益于超低功耗、快速反應(yīng)速度和優(yōu)越靈活性等特點(diǎn),可撓性 Micro LED 已成為下一代顯示器的強(qiáng)大候選者。但是,以往的 Micro LED 技術(shù)面臨元件效率差、熱可靠性低、高分辨率 Micro LED 顯示器互連技術(shù)不足等關(guān)鍵性問題。
報(bào)導(dǎo)指出,該研究團(tuán)隊(duì)透過 ACF 黏合技術(shù)的精確對(duì)準(zhǔn),采用同步傳輸和互連技術(shù),設(shè)計(jì)出新的轉(zhuǎn)移設(shè)備并制造出一個(gè) f-VLED 陣列(50×50)。與橫向 Micro LED 相比,這些 f-VLED 的光學(xué)功率密度(30 mW/mm2)高出 3 倍,且可透過減少薄膜 LED 內(nèi)部的熱發(fā)生量來提高熱可靠性及延長(zhǎng)工作壽命。
(Source: KAIST )
據(jù)悉,這些 f-VLEDs(厚度:5 微米;尺寸:80 微米以下)適用對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞和大腦行為進(jìn)行光遺傳控制。與觸發(fā)大腦所有神經(jīng)元的電刺激相反,光遺傳控制能刺激大腦局部皮層區(qū)域內(nèi)的特定興奮性或抑制性神經(jīng)元,有利于實(shí)現(xiàn)精確分析,以及高分辨率動(dòng)物大腦的映射和神經(jīng)元調(diào)節(jié)。
研究過程中,該團(tuán)隊(duì)將新發(fā)明的 f-VLEDs 植入老鼠頭蓋骨和其大腦表面之間的狹窄空間,并透過照亮大腦表面深處二維皮層區(qū)域上的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,成功控制了老鼠的行為。
據(jù)李教授介紹,此類可撓性垂直 Micro LED 可用于低功耗 智能手表 、行動(dòng)設(shè)備顯示器和可穿戴式照明產(chǎn)品。此外,這種可撓性光電元件也適用腦科學(xué)、光治療及隱形眼鏡生物感測(cè)器等生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
據(jù)了解,這項(xiàng)題為“透過可撓性垂直發(fā)光二極管在大腦表面對(duì)肢體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行光遺傳學(xué)控制”的研究成果已發(fā)布在 2018 年 2 月的《納米能源》雜志。消息稱,李教授近日成立了一家基于 Micro LED 技術(shù)的創(chuàng)業(yè)公司(FRONICS),并在尋找全球合作伙伴,以便達(dá)到 Micro LED 商品化。
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