大貍
隨著“折疊屏”手機的問世,大家被新一代手機炫酷的科技感所震撼。今年2月20日,三星推出了首款折疊屏手機——Galaxy Fold。 可這款價格高達1980美元(折合1.32萬元人民幣)的手機近日遭到了集體吐槽,不僅出現屏幕隆起、閃屏、黑屏等問題,甚至有的使用兩天就“陣亡”了。對此,很多網友表示失望。那么,折疊屏有怎樣的科技含量?究竟靠不靠譜?
通常,對于屏幕的這種可折疊、可卷曲的特性,會用一個專業的術語“柔性”(對應的英文單詞為flexible)來表述。通常來講,柔性就意味著產品可以實現任意角度的彎曲、扭曲。人們現實中見到的折疊屏,是屬于柔性要求較高的一種屏幕,它需要經過20萬次的折疊實驗保持不壞,對可靠性要求很高,這種屏幕結構是需要單獨進行設計的。
有機發光二極管(Organic Light-Emitting Diode,即OLED)是折疊屏所用到的最重要的材料。OLED是一種可以自發光的材料,而且它的反應速度快,厚度薄,從理論上來講,這種材料應用于顯示屏是再合適不過的了。但實際上,OLED是一種極不穩定的材料,它對水和氧氣太敏感,要想作為屏幕,必須封裝起來,與空氣隔絕。
OLED作為具備柔性的有機材料,它是怎么實現發光的呢?我們可以簡單抽象地理解,OLED好像一個漢堡,兩邊的電極是包覆在漢堡上的紙,漢堡的三層分別是電子傳輸層、空穴傳輸層、發光層。給這個漢堡施加電壓后,電子和空穴向位于中間的發光層傳輸,在發光層電子和空穴相遇并復合產生光,發光的顏色可以根據改變發光層材料來進行調整。但這個漢堡特別的不穩定,一遇到水和氧氣就會變質壞掉,于是就在漢堡的上面和下面各加上一個材質不同的碗。然后,將這兩個不同的碗扣住并粘接起來,漢堡就密封在兩個緊扣的碗里面了。下面的碗叫做基板,上面的碗叫作屏幕保護材料。

雙向折疊柔性屏。
當基板和屏幕保護材料都是玻璃的時候,這時的OLED屏幕是不可折疊的,但我們將基板、屏幕保護材料等變為柔性有機高分子材料時,屏幕就可以實現折疊效果了。但是,這些材料耐溫性和隔絕水氧的能力比玻璃差,選擇一樣特性就意味著要犧牲另一些特性。所以尋找一種耐溫性好、隔絕性能強、隨著彎折特性不會改變的材料作為封裝材料,也是業界努力研究的方向。
OLED的制備工藝對環境條件的要求是極為苛刻的。其中蒸鍍、旋涂等工藝,需要在潔凈度要求達到百級甚至更高標準的無塵室內完成制作。百級意味著每立方米空間里,粒徑大于、等于0.1微米的微粒個數不能超過100個。除了這些因素,制備過程中稍有不慎便會導致產品失效。
實際上,要想真正實現“柔性”,我們還面臨很多問題。但科技的力量是巨大的,或許不久之后,我們就能看到真正的“柔性”手機了。