LED ışıklar, evler ve işyerleri için her yerde bulunan bir aydınlatma çözümü haline geldi, ancak geleneksel LED, büyük, yüksek çözünürlüklü ekranlar söz konusu olduğunda eksikliklerini belgeledi.LED ekranlaryüksek voltaj kullanın ve dahili güç dönüştürme verimliliği adı verilen bir faktör düşüktür, bu da ekranı çalıştırmanın enerji maliyetinin yüksek olduğu, ekran ömrünün uzun olmadığı ve çok ısınabileceği anlamına gelir.
Nano Research'te yayınlanan bir makalede araştırmacılar, kuantum noktaları adı verilen teknolojik bir ilerlemenin bu zorluklardan bazılarını nasıl çözebileceğini özetliyor.Kuantum noktaları, yarı iletken görevi gören küçük yapay kristallerdir.Boyutları nedeniyle, onları görüntüleme teknolojisinde yararlı kılan benzersiz özelliklere sahiptirler.
Zhejiang Üniversitesi'nde bilgi bilimi ve elektronik mühendisliği yardımcı doçenti olan Xing Lin, gelenekselLED ekrangörüntüleme, aydınlatma ve optik iletişim gibi alanlarda başarılı olmuştur.Bununla birlikte, yüksek kaliteli yarı iletken malzemeler ve cihazlar elde etmek için kullanılan teknikler çok enerji yoğun ve maliyetlidir.Kolloidal kuantum noktaları, ucuz çözelti işleme teknikleri ve kimyasal sınıf malzemeler kullanarak yüksek performanslı LED oluşturmak için uygun maliyetli bir yol sunar.Ayrıca, inorganik malzemeler olarak kolloidal kuantum noktaları, uzun vadeli çalışma kararlılığı açısından yayıcı organik yarı iletkenleri geride bırakır.
Tüm LED ekranlar birden çok katmandan oluşur.En önemli katmanlardan biri, elektrik enerjisinin renkli ışığa dönüştüğü yayıcı katmandır.Araştırmacılar, emisyon katmanı olarak tek bir kuantum noktası katmanı kullandılar.Tipik olarak, koloidal kuantum nokta katılarının zayıf iletkenliği nedeniyle, koloidal kuantum nokta emisyon katmanı voltaj kaybının kaynağıdır.Araştırmacılar, yayıcı katman olarak tek bir kuantum noktaları katmanı kullanarak, bu ekranlara güç sağlamak için voltajı maksimuma indirebileceklerini düşünüyorlar.
Quantum dotları LED için ideal kılan bir diğer özellik ise verimliliklerini etkileyecek herhangi bir kusur olmadan üretilebilmeleridir.Kuantum noktaları, safsızlıklar ve yüzey kusurları olmadan tasarlanabilir.Lin'e göre, kuantum nokta LED'i (QLED), görüntüleme ve aydınlatma uygulamaları için uygun akım yoğunluklarında bire yakın dahili güç dönüştürme verimliliklerine ulaşabilir.Epitaksiyel olarak büyütülmüş yarı iletkenlere dayalı geleneksel LED, aynı akım yoğunluğu aralığında ciddi verimlilik düşüşü sergiler.için iyiled ekran sektörü.Bu fark, yüksek kaliteli kuantum noktalarının hatasız doğasından kaynaklanmaktadır.
Araştırmacılar, kuantum noktalı yayıcı katmanlar üretmenin nispeten düşük maliyeti ve QLED'in ışık çıkarma verimliliğini artırmak için optik mühendislik tekniklerini kullanma yeteneğinin, aydınlatma, ekranlar ve daha fazlasında kullanılan geleneksel LED'i etkili bir şekilde iyileştirebileceğinden şüpheleniyor.Ancak daha yapılacak çok araştırma var ve mevcut QLED'in geniş çapta benimsenmeden önce aşılması gereken bazı eksiklikleri var.
Lin'e göre araştırma, elektro-optik güç dönüşümünün verimliliğini artırmak için termal enerjinin çıkarılabileceğini gösterdi.Bununla birlikte, bu aşamadaki cihaz performansı, nispeten yüksek çalışma voltajları ve düşük akım yoğunlukları anlamında ideal olmaktan uzaktır.Bu zayıflıklar, daha iyi yük taşıma malzemeleri arayarak ve yük taşıma ile kuantum nokta katmanları arasındaki arayüzü tasarlayarak aşılabilir.Elektrolüminesan soğutma cihazlarını gerçekleştirmek olan nihai hedef, QLED tabanlı olmalıdır.
Gönderim zamanı: 21 Eylül 2022