E Inkなどの企業が開発した電子ペーパーは、消費電力を最小限に抑えながらカラー画像を表示できます。その代償として、LCDやOLEDなどのディスプレイ技術ほど鮮明な表示は期待できませんが、スウェーデン発の新たな研究により、革新的な反射型スクリーンが開発され、近いうちにこの状況を変える可能性があります。
過去1年間で、E Ink社のカラー電子ペーパーディスプレイ技術「Kaleido」を採用した電子書籍リーダーや電子ノート端末が増えてきました。Amazon Kindleや楽天Koboと同様に、これらの端末は印刷されたページのようなテキストや画像を表示しますが、カラー表示が可能になりました。ただし、色再現性は液晶ディスプレイや有機ELディスプレイと比べると劣ります。安価なタブレットやスマートフォンの液晶ディスプレイでさえ1600万色以上を再現できますが、E Ink社のKaleidoディスプレイはわずか4096色しか表示できないため、カラー電子ペーパー端末では画像が彩度が低く見える傾向があります。
E Ink社はKaleido電子ペーパー技術の改良を続けており、Kaleido 2スクリーンを採用したデバイスはすでに存在しているが、スウェーデンのチャルマース工科大学の研究者らは、現在消費者向けガジェットに搭載されているカラー電子ペーパーをはるかに上回る技術を開発しているようだ。2016年、同校の研究者らは、紙と同じくらい柔軟でLCDディスプレイと同じくらい多くの色を再現できる、厚さ1マイクロメートル未満という素材を開発した。しかしLCDとは異なり、この素材は光に照らされず、電子書籍リーダーのスクリーンと同じように周囲の光を反射する。この素材は紙のような外観（目に優しい）であるだけでなく、開発者らは、Amazon Kindleのようなデバイスに必要な電力の約10分の1でスクリーンとして使用できることも発見した。
それから約5年後、Nano Letters誌に掲載された新たな研究で、研究者たちは比較的シンプルな変更、つまり構造をひっくり返すことで、この材料をいかに改良したかを詳述しています。この材料は複数の層で構成されており、光を反射することで様々な色を生み出す「三酸化タングステン、金、白金を含む多孔質ナノ構造材料」と、液晶ディスプレイのように色を継続的に更新・変更できるように導電性を付与する層が含まれています。以前は導電性層は色ナノ構造の上にありましたが、現在はその下に移動され、人間の目に知覚される色の精度と忠実度が向上しています。
研究者たちは、画期的なディスプレイ技術の大量生産にはいくつかの課題があることを認めています。E Inkディスプレイの材料はそれほど高価ではないため、電子書籍リーダーは100ドル以下で購入できます。しかし、この新しいディスプレイ技術を実現するには、わずか20ナノメートルの厚さであっても金やプラチナなどの材料が必要であり、大量生産すると、それらを搭載した製品の価格が割高になる可能性があります。消費電力の削減による節約がディスプレイのコストを相殺できるかどうかはまだ分かりません。なぜなら、タブレット、スマートフォン、電子書籍リーダーは、はるかに小型のバッテリーを搭載できるようになるからです。研究者たちは、これらの希少材料のより安価な代替品を最終的に発見する可能性もあります。
