Inilah Cikal Bakal Ponsel dengan Layar Kulit Anda! Layar OLED Tertipis di Dunia!

Di masa depan semua peralatan elektronik akan didesain menjadi semakin tipis. Bahkan ada beberapa elektronik yang akan didesain menjadi semakin fleksibel. Para peneliti yang berasal dari Universitas Tokyo membuat hal tersebut menjadi mungkin. Para peneliti tersebut telah berhasil membuat display yang diberi nama Organic Light Emitting Diode (OLED). Display ini sangat tipis, fleksibel, dan memiliki lapisan pelindung, sehingga memungkinkan penciptaan elektronik kulit (e-kulit) untuk mendeteksi tingkat oksigen darah, sensor detak jantung e-kulit untuk atlet maupun aplikasi lainnya.

Penemuan OLED ini memang ditujukan untuk mengintegrasikan perangkat elektronik dengan tubuh manusia untuk meningkatkan atau memulihkan fungsi tubuh, sehingga dengan kata lain akan digunakan sebagai aplikasi biomedis. Pengintegrasian perangkat elektronik dengan tubuh manusia memang sedang menjadi tren para peneliti di seluruh dunia. Secara khusus, elektronik yang dapat dipakai harus tipis dan fleksibel untuk meminimalkan dampak dimana mereka menempel pada tubuh. Namun, sebagian besar perangkat yang dikembangkan sejauh ini membutuhkan ketebalan milimeter dan terbuat dari bahan seperti kaca atau substrat plastik dengan fleksibilitas yang terbatas. Sementara itu, biasanya perangkat organik tipis dengan skala mikrometer yang fleksibel belum cukup stabil untuk dapat bertahan hidup di udara terbuka.

Kelompok penelitian Profesor Takao Someya dan Dr. Tomoyuki Yokota di University of Tokyo Graduate School of Engineering telah mengembangkan film pelindung berkualitas tinggi dengan ketebalan kurang dari dua mikrometer. Ketebalan dari lapisan pelindung ini sangat tipis yang memungkinkan produksi display elektronik yang sangat tipis, fleksibel, dan memiliki kinerja yang tinggi. Kelompok peneliti tersebut mengembangkan perangkat ini dengan menggunakan lapisan inorganik Silikon Oxynitrit dan bahan organik Parylene. Lapisan pelindung yang diciptakan pada OLED berfungsi sebagai pencegah oksigen dan uap air di udara merembes masuk kedalam perangkat elektronik OLED, sehingga dapat memperpanjang masa hidup perangkat. Jika tidak menggunakan lapisan pelindung ini, maka OLED hanya akan berumur beberapa jam saja. Jika menggunakan lapisan pelindung ini, maka perangkat OLED dapat bertahan hidup sampai dengan beberapa hari. Selain itu, kelompok penelitian dapat melampirkan elektroda transparan indium tin oxide (ITO) ke substrat super tipis tersebut tanpa merusaknya sama sekali, membuat tampilan e-kulit menjadi semakin mungkin untuk dibuat.

Penelitian tersebut juga memanfaatkan lapisan pelindung baru dan elektroda transparan ITO untuk menciptakan polimer dioda pemancar cahaya (PLEDs) dan photodetectors organik (OPDS). Kedua alat tersebut juga digunakan dalam bidang medis dan telah terbukti perangkat tersebut cukup tipis serta mampu menempel pada kulit. Tak hanya itu perangkat tersebut juga sangat fleksibel dan kelenturannya mampu mengikuti gerakan tubuh. PLEDs memiliki ketebalan hanya tiga mikrometer dan enam kali lebih efisien daripada PLEDs super tipis yang sebelumnya. Hal ini mengurangi panas yang dihasilkan dan konsumsi daya, membuat perangkat tersebut sangat cocok untuk dipasang langsung ke tubuh untuk aplikasi medis seperti menampilkan konsentrasi oksigen darah atau denyut nadi. Kelompok riset juga mengkombinasikan PLEDs merah dan hijau dengan photodetector untuk menunjukkan sensor oksigen darah.

“Penelitian ini bisa juga diarahkan ke arah pembuatan ponsel juga. Munculnya ponsel telah mengubah cara kita berkomunikasi. Sementara alat komunikasi ini didesain semakin kecil dan lebih kecil dari masa ke masa. Namun terkadang yang tidak praktis adalah perangkat tersebut harus kita bawa untuk menggunakannya,” kata Someya. Dia melanjutkan, “Bukankah akan lebih praktis jika kita menggunakan perangkat yang setiap saat menempel pada tubuh kita dan bahkan bisa menunjukkan emosi atau tingkat stres atau kegelisahan kita. Selain tidak harus membawa perangkat setiap saat, suatu saat perangkat tersebut mungkin untuk meningkatkan cara kita berinteraksi dengan orang-orang di sekitar kita.”

Credit: Phys, Eurekalert, Printed Electronics World.