可穿戴福音：超低功耗液晶与可弯曲电池

　　从电视到可穿戴——在2014年的显示器技术学会和展会上，技术开发趋势的这种转换趋于明显。面向可穿戴的超低功耗反射型液晶模块已经快速投入量产。显示器周边部件也加快了支持可穿戴的步伐。比如说，出现了为配合能够反复弯曲的有机EL显示器而开发的可弯曲电池。

　　兼顾超低功耗与高画质

　　日本显示器从2014年开始量产超低功耗反射型液晶模块。该公司采用没有背照灯的低功耗反射型，为进一步降低功耗，还结合了利用低温多晶硅（LTPS）技术，在像素内嵌的存储器中保持图像信息的技术“MIP（Memory in Pixel）”。显示静止图片时几乎不耗电，延长了可穿戴终端的使用时间。

　　对于反射型液晶的课题——画质问题，该公司通过采用新开发的光散射层，提高了亮度和可视性。通过追求以下3点：（1）不晃眼，看上去如同纸张一般；（2）反射率高，明亮；（3）无彩虹斑而成功地实现了量产化。

　　

　　图1：超低功耗反射型液晶模块

　　在消除导致反射型液晶画质劣化的反射电极表面上的细微凸凹的同时，为了让液晶看上去像纸张一样雪白，该公司还采用了新开发的光散射层。

　　弯曲1万次仍可维持特性的电池

　　为了配合可反复弯曲的有机EL显示屏，日本的半导体能源研究所则在开发可弯曲电池。该公司开发的电池与一般的锂离子电池基本为相同材料构成。通过重叠6～12层扩大了电池的容量。电池弯曲变形时存在的课题是外周与内周的位移差。为吸收位移差，外装采用了压花加工材料。半导体能源研究所没有透露详情，除外装外，似乎对电极部分也做了改进。

　　

　　图2：1万次弯曲试验后仍然维持特性
　　半导体能源研究所开发出了可以弯曲的锂离子电池（a）。（b）图为弯曲试验实施0次（黑）、1000次（紫）、3000次（绿）、6000次（黄）、1万次（赤）后分别检测到的特性。（图：根据半导体能源研究所的资料制作）

　　要想以60mm×75mm的面积实现300mAh左右的电池容量，使用正极活性物质比较安全的LiFePO4需要重叠10层，厚度为3mm，使用LiCoO2需要重叠6层，厚度为2.1mm。该公司试制的最多层数为12层，容量为600mAh。之后通过反复对电池实施曲率半径为40mm到150mm的弯曲实验来评测特性。只要有需求，该公司还将使曲率半径达到25mm，以便佩戴于女性手腕。该公司还将开发支持多方向弯曲的电池。