サンディエゴの建築ファサードからオーストラリアの道路標識まで、電子紙はKindleを凌ぎ、非常に興味深い応用で私たちの日常生活に浸透しています。スウェーデン科学技術大学の科学チームは、電子紙技術の応用範囲を拡大するために懸命に取り組んでおり、逆さまの新しいデザインを通じて正確で明るい色彩の完全なセットを提供しています。



Kindleで表現される電子書籍リーダーは、テキストや画像を照らすのにバックライトを必要としないため、スマートフォンやタブレットに比べて消費電力がかなり低いです。これらの電子書籍リーダーの特徴は、導電性ポリマーで作られた反射スクリーンを用いて周囲光を反射・吸収し、私たちの目が普通の紙で情報を処理する方法を模倣することです。



これにより、ディスプレイは最小限のエネルギー消費となり、目にも優しく、薄い形や柔軟な形に加工できます。しかし、この技術の課題の一つとして、フルカラーディスプレイ、あるいはタブレットや携帯電話で使われているのと同じ品質の電子紙を製造することが課題となっています。



2016年、チームは厚さ1ミクロン未満、エネルギー消費量がKindleのわずか10分の1の柔軟性を持つフルカラー電子紙を提案しました。この表示技術は、導電性の部品をピクセル化された表面に配置し、赤・緑・青のピクセルを組み合わせて異なる色を生成するのが特徴ですが、品質は理想的ではありません。

この問題を解決するために、科学者たちは亜酸化窒素、金、プラチナからなる新しい多孔質材料を導電性成分として使用しました。この素材は、以前のようにピクセルの上に敷かれるのではなく、ピクセルの下に敷かれているため、ユーザーはピクセルを直接見てより鮮明なカラー表示を得ることができます。そのため、チームはこの新しいディスプレイが最新の商用電子リーダーよりも色や明るさの面でかなり優れていると述べています。



チャルマーズ工科大学の博士課程学生、マリカ・グゴル氏は次のように述べています。「反射スクリーンが今日私たちが使っているエネルギー集約型のデジタルスクリーンと競合するためには、画像と色を同じ高品質で再現しなければなりません。これは本当の突破口になる。私たちの研究は、商業利用に魅力的にするために技術を最適化する方法を示しています。」



チームが改善したい方向の一つは、今回は金とプラチナという希少金属の使用です。ディスプレイが非常に薄いため、これらの材料は少量しか必要としませんが、科学者たちはこれらの材料の必要性を徐々に減らすために設計をさらに改良していくことを望んでいます。彼らは、この技術が将来的に携帯電話、タブレットコンピュータ、屋外ビルボードディスプレイに使われる可能性があり、適切な人々の手にかかればできるだけ早く商業化される可能性があると考えていました。



研究報告書の著者アンドレアス・ダーリン氏は「原則として、適切な技術力を持つ大規模な産業企業は、数か月以内に新技術を用いた製品の開発を開始できる」と述べました。