Il pixel più piccolo al mondo: uno schermo Full HD in solo un millimetro quadrato

Un team di ricercatori dell’Università Julius-Maximilians di Würzburg (JMU) hanno realizzato un pixel OLED da 300 x 300 nanometri, stabilendo un nuovo record mondiale di miniaturizzazione. Nonostante le dimensioni microscopiche, la luminosità raggiunta è pari a quella di un pixel OLED convenzionale da 5 x 5 micrometri, un risultato che apre la strada a display ultracompatti e proiettori integrabili in dispositivi indossabili come smart glasses e visori AR/VR.

Secondo lo studio pubblicato su Science Advances, uno schermo Full HD (1920 x 1080 pixel) potrebbe così occupare appena un millimetro quadrato, rendendo possibile la sua integrazione nel telaio di un paio di occhiali o addirittura in lenti a contatto elettroniche.

La chiave del successo risiede in una antenna d’oro di forma cuboidale (300 x 300 x 50 nanometri) e in una nuova barriera isolante che impedisce ai campi elettrici di danneggiare i materiali organici.

Senza questa soluzione, i filamenti d’oro avrebbero finito per espandersi nel materiale attivo, causando cortocircuiti e distruggendo i pixel. Grazie alla microapertura di 200 nanometri al centro dell’antenna, il flusso di corrente resta controllato e stabile. I primi prototipi hanno mostrato stabilità operativa per oltre due settimane in condizioni ambientali normali.

Il principio rimane quello degli OLED tradizionali: strati organici ultrasottili generano luce quando attraversati da corrente, eliminando la necessità di retroilluminazione e garantendo neri profondi e efficienza energetica elevata. Questa tecnologia, miniaturizzata a livello nanometrico, apre la strada a display invisibili ma estremamente luminosi e dettagliati, perfetti per dispositivi portatili o immersivi.

A differenza dei metapixel realizzati dall'Università di Chalmers, capaci di raggiungere la risoluzione dell'occhio umano con un'elevata fedeltà cromatica, il prototipo emette solo luce arancione e offre un’efficienza di circa 1%, ma i ricercatori puntano a coprire l’intero spettro RGB e ad aumentare l’efficienza luminosa. Una volta raggiunti questi traguardi, sarà possibile sviluppare display ad altissima densità di pixel e microproiettori per occhiali intelligenti, visori VR o dispositivi indossabili quasi invisibili.

Gli sviluppatori sono convinti che la loro tecnologia possa rivoluzionare il modo in cui interagiamo con le immagini digitali. Proiettori integrati nei telai degli occhiali o display integrati nelle lenti potrebbero diventare realtà nei prossimi anni, con qualità visiva senza precedenti e consumi energetici ridotti. Una visione ambiziosa, ma ora sempre più concreta, grazie a un pixel grande meno di un batterio.