想象一下，坐在阳光下，在像纸一样薄的数字屏幕上阅读，但看到的图像质量却与您在室内一样。由于瑞典查尔姆斯理工大学的研究，它很快就会成为现实。一种新型的反射屏幕——有时被描述为电子纸——提供最佳的色彩显示，同时利用环境光将能源消耗降至最低。

传统的数字屏幕使用背光来照亮显示在屏幕上的文本或图像。这在室内很好，但在明亮的阳光下观看这样的屏幕很困难。然而，反光屏幕试图利用环境光，模仿我们的眼睛对自然纸张的反应方式。

“反射式屏幕要与我们今天使用的高耗能数字屏幕竞争，必须以相同的高质量再现图像和颜色。这将是真正的突破。我们的研究现在展示了如何优化技术，使其成为对商业用途很有吸引力，”查尔姆斯理工大学化学与化学工程系博士生 Marika Gugole 说。

研究人员此前已经成功开发出一种超薄、灵活的材料，可以再现 LED 屏幕可以显示的所有颜色，而所需的能量仅为标准平板电脑的十分之一。

但是在早期的设计中，反射屏幕上的颜色没有以最佳质量显示。现在，发表在《纳米快报》杂志上的这项新研究使该材料更进了一步。使用先前研究过的多孔纳米结构材料，包含三氧化钨、金和铂，他们尝试了一种新策略——颠倒设计，使颜色在屏幕上显示得更准确。

颠倒设计以获得优质色彩

设计的反转代表了向前迈出的一大步。他们将让材料导电的组件放置在再现颜色的像素化纳米结构下方，而不是像以前那样放置在其上方。这种新设计意味着您可以直视像素化表面，从而更清晰地看到颜色。

除了最低能耗外，反射屏还有其他优点。例如，与看普通屏幕相比，它们对眼睛的疲劳要少得多。

为了制造这些反射屏，需要某些稀有金属，如金和铂，但由于最终产品非常薄，所需的数量非常少。研究人员寄予厚望，最终有可能显着减少生产所需的数量。

“我们的主要目标，开发这些反射屏幕或电子纸的时候，因为它有时也被称为，是要找到可持续的，节能的解决方案。在这种情况下，能源消耗几乎为零，因为我们只需使用环境光线的环境中，”查尔默斯大学化学与化学工程系教授、研究负责人 Andreas Dahlin 解释说。

用途广泛，灵活

如今，一些平板电脑中已经可以使用反射屏幕，但它们只能很好地显示黑色和白色，这限制了它们的使用。

“原则上，拥有适当技术能力的大型工业企业可以在几个月内开始使用新技术开发产品，”Andreas Dahlin 说，他设想了许多进一步的应用。除了智能手机和平板电脑，它还可以用于户外广告，与印刷海报或移动数字屏幕相比，可以节省能源和资源。

Chalmers 研究人员的反射屏技术基于材料调节光如何被吸收和反射的能力。在目前的研究中，三氧化钨是核心材料，但在之前的研究中，研究人员也使用了聚合物。覆盖表面的材料在整个屏幕上传导电子信号，并且可以进行图案化以创建高分辨率图像。