LED lempos tapo visur naudojamu namų ir verslo apšvietimo sprendimu, tačiau tradiciniai LED įrodė savo trūkumus, kai kalbama apie didelius, didelės raiškos ekranus.LED ekranainaudoti aukštą įtampą, o veiksnys, vadinamas vidinio energijos konvertavimo efektyvumu, yra mažas, o tai reiškia, kad ekrano eksploatavimo energijos sąnaudos yra didelės, ekrano tarnavimo laikas nėra ilgas ir jis gali būti per karštas.
Straipsnyje, paskelbtame Nano Research, mokslininkai apibūdina, kaip technologinė pažanga, vadinama kvantiniais taškais, galėtų išspręsti kai kuriuos iš šių iššūkių.Kvantiniai taškai yra maži dirbtiniai kristalai, kurie veikia kaip puslaidininkiai.Dėl savo dydžio jie turi unikalių savybių, dėl kurių jie gali būti naudingi ekrano technologijoje.
Xing Lin, Zhejiang universiteto informacijos mokslo ir elektroninės inžinerijos docentas, sakė tradicinisSkystųjų kristalų ekranasbuvo sėkmingi tokiose srityse kaip ekranas, apšvietimas ir optiniai ryšiai.Tačiau aukštos kokybės puslaidininkinėms medžiagoms ir įtaisams gauti naudojami metodai yra daug energijos reikalaujantys ir daug kainuojantys.Koloidiniai kvantiniai taškai yra ekonomiškas būdas sukurti didelio našumo šviesos diodus naudojant nebrangius tirpalo apdorojimo metodus ir chemines medžiagas.Be to, koloidiniai kvantiniai taškai, kaip neorganinės medžiagos, pranoksta spinduliuojančius organinius puslaidininkius ilgalaikio veikimo stabilumo požiūriu.
Visi LED ekranai sudaryti iš kelių sluoksnių.Vienas iš svarbiausių sluoksnių yra spinduliuojantis sluoksnis, kuriame elektros energija paverčiama spalvinga šviesa.Tyrėjai naudojo vieną kvantinių taškų sluoksnį kaip emisijos sluoksnį.Paprastai koloidinio kvantinio taško emisijos sluoksnis yra įtampos praradimo šaltinis dėl prasto koloidinių kvantinių taškų laidumo.Naudodami vieną kvantinių taškų sluoksnį kaip spinduliuojantį sluoksnį, mokslininkai spėja, kad jie gali sumažinti įtampą iki didžiausios, kad galėtų maitinti šiuos ekranus.
Kitas kvantinių taškų ypatumas, dėl kurio jie idealiai tinka šviesos diodams, yra tai, kad juos galima gaminti be jokių defektų, kurie galėtų turėti įtakos jų efektyvumui.Kvantiniai taškai gali būti suprojektuoti be priemaišų ir paviršiaus defektų.Lino teigimu, kvantinio taško šviesos diodas (QLED) gali pasiekti beveik vienodą vidinį energijos konvertavimo efektyvumą esant srovės tankiui, tinkamam ekranui ir apšvietimui.Įprasti šviesos diodai, pagaminti iš epitaksiniu būdu išaugintų puslaidininkių, pasižymi dideliu efektyvumu tame pačiame srovės tankio diapazone.Tai tinkaLED ekranų pramonė.Šis skirtumas kyla dėl aukštos kokybės kvantinių taškų be defektų.
Mokslininkai įtaria, kad palyginti mažos spinduliuojančių sluoksnių su kvantiniais taškais gamybos sąnaudos ir galimybė naudoti optines inžinerijos technologijas, siekiant pagerinti QLED šviesos ištraukimo efektyvumą, galėtų veiksmingai pagerinti tradicinius šviesos diodus, naudojamus apšvietime, ekranuose ir kt.Tačiau dar reikia atlikti daugiau tyrimų, o dabartiniai QLED turi tam tikrų trūkumų, kuriuos reikia pašalinti, kad jie būtų plačiai naudojami.
Lino teigimu, tyrimai parodė, kad šiluminė energija gali būti išgaunama siekiant pagerinti elektrooptinės galios konversijos efektyvumą.Tačiau prietaiso veikimas šiame etape toli gražu nėra idealus palyginti aukštos darbinės įtampos ir mažo srovės tankio prasme.Šiuos trūkumus galima pašalinti ieškant geresnių krūvio transportavimo medžiagų ir suprojektuojant sąsają tarp krūvio transportavimo ir kvantinių taškų sluoksnių.Galutinis tikslas - sukurti elektroliuminescencinius aušinimo įrenginius - turėtų būti pagrįstas QLED.
Paskelbimo laikas: 2022-09-21