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韩KAIST研发柔性垂直Micro LED 可用于生物治疗

2018-02-18 00:29
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据报道,由材料科学和工程系的李教授Keon Jae以及来自生物科学系的教授Daesoo Kim带领的研究团队通过使用基于各向异性导电胶膜的转移及互连技术,开发出了柔性垂直Micro LED(微发光二极管)(f-VLEDs)技术。同时,该团队还通过此Micro LED技术的光遗传刺激成功地控制了动物的行为。

得益于超低功耗、快速反应速度和优越灵活性等特点, 柔性Micro LED已成为下一代显示器的强大候选者。但是, 以往的Micro LED技术面临器件效率差、热可靠性低、高分辨率Micro LED显示屏互连技术不足等关键性问题。

报道指出,该研究团队通过ACF粘合工艺的精确对准,采用同步传输和互连技术,设计出新的转移设备并制造出一个f-VLED 阵列 (50x50)。与横向Micro LED相比,这些f-VLED的光学功率密度 (30 mW/mm2) 高出了3倍, 且可以通过减少薄膜LED内部的热发生量来提高热可靠性及延长工作寿命。

据悉,这些f-VLEDs (厚度: 5 微米, 尺寸: 80微米以下) 适用于对神经元细胞和大脑行为进行光遗传控制。与激活大脑中所有神经元的电刺激相反, 光遗传控制能够刺激大脑局部皮层区域内的特定兴奋性或抑制性神经元, 有利于实现精确分析,以及高分辨率动物大脑的映射和神经元调节。

在研究过程中,该团队将新发明的f-VLEDs植入老鼠头盖骨和其大脑表面之间的狭窄空间,并通过照亮大脑表面深处二维皮层区域上的运动神经元,成功地控制了老鼠的行为。

据李教授介绍,此类柔性垂直Micro LED可用于低功耗智能手表、移动装置显示器和可穿戴式照明产品。此外,这种柔性光电器件也适用于脑科学、光治疗以及隐形眼镜生物传感器等生物医学应用。

据了解,这项题为“通过柔性垂直发光二极管在大脑表面对肢体运动进行光遗传学控制”的研究成果已被发表在2018年2月的《纳米能源》杂志上。此外,消息称,李教授近日成立了一家基于Micro LED技术的创业公司(FRONICS),并正在寻找全球合作伙伴,以便实现Micro LED的商品化。(来源:LEDinside Janice)

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