Ang mga LED na ilaw ay naging isang ubiquitous na solusyon sa pag-iilaw para sa mga tahanan at negosyo, ngunit ang tradisyunal na LED ay nakadokumento ng kanilang mga pagkukulang pagdating sa malalaking, mataas na resolution na mga display.LED displaygumamit ng matataas na boltahe at mababa ang isang kadahilanan na tinatawag na internal power conversion efficiency, na nangangahulugan na ang halaga ng enerhiya sa pagpapatakbo ng display ay mataas, ang buhay ng display ay hindi mahaba, at maaari itong tumakbo nang masyadong mainit.
Sa isang papel na inilathala sa Nano Research, binabalangkas ng mga mananaliksik kung paano matutugunan ng isang teknolohikal na pagsulong na tinatawag na quantum dots ang ilan sa mga hamong ito.Ang mga tuldok ng quantum ay maliliit na artipisyal na kristal na kumikilos bilang mga semiconductor.Dahil sa kanilang laki, mayroon silang mga natatanging katangian na maaaring gawing kapaki-pakinabang ang mga ito sa teknolohiya ng pagpapakita.
Sinabi ni Xing Lin, isang assistant professor ng information science at electronic engineering sa Zhejiang University, na tradisyonalLED displayay naging matagumpay sa mga larangan tulad ng display, lighting at optical communications.Gayunpaman, ang mga pamamaraan na ginamit upang makakuha ng mataas na kalidad na mga materyales at aparato ng semiconductor ay napaka-enerhiya at masinsinang gastos.Ang mga colloidal quantum dots ay nag-aalok ng isang cost-effective na paraan upang makabuo ng high-performance na LED gamit ang murang mga diskarte sa pagpoproseso ng solusyon at mga materyales na may gradong kemikal.Higit pa rito, bilang mga inorganic na materyales, ang mga colloidal quantum dots ay nahihigitan ang mga emissive organic semiconductors sa mga tuntunin ng pangmatagalang katatagan ng pagpapatakbo.
Ang lahat ng LED display ay binubuo ng maraming layer.Ang isa sa pinakamahalagang layer ay ang emissive layer, kung saan ang elektrikal na enerhiya ay nagiging makulay na liwanag.Gumamit ang mga mananaliksik ng isang solong layer ng mga quantum dots bilang layer ng paglabas.Kadalasan, ang colloidal quantum dot emission layer ay ang pinagmumulan ng pagkawala ng boltahe dahil sa mahinang conductivity ng colloidal quantum dot solids.Sa pamamagitan ng paggamit ng isang solong layer ng mga quantum dots bilang emissive layer, ang mga mananaliksik ay nag-isip na maaari nilang bawasan ang boltahe hanggang sa maximum upang mapagana ang mga display na ito.
Ang isa pang tampok ng mga quantum dots na ginagawang perpekto ang mga ito para sa LED ay ang mga ito ay maaaring gawin nang walang anumang mga depekto na makakaapekto sa kanilang kahusayan.Ang mga quantum dots ay maaaring idisenyo nang walang mga impurities at mga depekto sa ibabaw.Ayon kay Lin, ang quantum dot LED (QLED) ay maaaring makamit ang near-unity internal power conversion efficiencies sa kasalukuyang densidad na angkop para sa display at lighting applications.Ang maginoo na LED na batay sa epitaxially grown semiconductors ay nagpapakita ng matinding kahusayan sa roll-off sa loob ng parehong kasalukuyang hanay ng density.Ito ay mabuti para saLED display industriya.Ang pagkakaibang ito ay nagmumula sa likas na walang depekto ng mataas na kalidad na mga quantum tuldok.
Ang medyo mababang halaga ng paggawa ng mga emissive layer na may mga quantum dots at ang kakayahang gumamit ng mga optical engineering techniques upang mapabuti ang light extraction efficiency ng QLED, pinaghihinalaan ng mga mananaliksik, ay maaaring epektibong mapabuti ang tradisyonal na LED na ginagamit sa pag-iilaw, mga display, at higit pa.Ngunit mayroon pa ring higit pang pananaliksik na dapat gawin, at ang kasalukuyang QLED ay may ilang mga pagkukulang na kailangang lagpasan bago sila malawak na mapagtibay.
Ayon kay Lin, ipinakita ng pananaliksik na ang thermal energy ay maaaring makuha upang mapabuti ang kahusayan ng electro-optical power conversion.Gayunpaman, ang pagganap ng device sa yugtong ito ay malayo sa perpekto sa kahulugan ng medyo mataas na operating voltages at mababang kasalukuyang densidad.Ang mga kahinaang ito ay maaaring malampasan sa pamamagitan ng paghahanap ng mas mahusay na mga materyales sa transportasyon ng bayad at pagdidisenyo ng interface sa pagitan ng transportasyon ng bayad at mga layer ng quantum dot.Ang pinakalayunin—upang maisakatuparan ang mga electroluminescent cooling device—ay dapat na nakabatay sa QLED.
Oras ng post: Set-21-2022