چراغهای الایدی به یک راهحل روشنایی همهجا برای خانهها و مشاغل تبدیل شدهاند، اما LED سنتی نقصهای خود را در مورد نمایشگرهای بزرگ و با وضوح بالا ثبت کردهاند.نمایشگرهای LEDاز ولتاژهای بالا استفاده کنید و فاکتوری به نام راندمان تبدیل توان داخلی کم است، به این معنی که هزینه انرژی برای اجرای نمایشگر زیاد است، عمر نمایشگر زیاد نیست و می تواند خیلی داغ شود.
در مقاله ای که در Nano Research منتشر شده است، محققان چگونگی پیشرفت فناوری به نام نقاط کوانتومی را بیان می کنند که می تواند برخی از این چالش ها را برطرف کند.نقاط کوانتومی کریستال های مصنوعی کوچکی هستند که به عنوان نیمه رسانا عمل می کنند.با توجه به اندازه آنها، ویژگی های منحصر به فردی دارند که می تواند آنها را در فناوری صفحه نمایش مفید کند.
زینگ لین، استادیار علوم اطلاعات و مهندسی الکترونیک در دانشگاه ژجیانگ، سنتی گفتنمایشگر ال ای دیدر زمینه هایی مانند نمایشگر، نورپردازی و ارتباطات نوری موفق بوده اند.با این حال، تکنیک های مورد استفاده برای به دست آوردن مواد و دستگاه های نیمه هادی با کیفیت بالا بسیار انرژی بر و هزینه بر هستند.نقاط کوانتومی کلوئیدی روشی مقرون به صرفه برای ساخت LED با کارایی بالا با استفاده از تکنیکهای پردازش محلول ارزان قیمت و مواد شیمیایی ارائه میدهند.علاوه بر این، به عنوان مواد معدنی، نقاط کوانتومی کلوئیدی از نظر پایداری عملیاتی طولانی مدت از نیمه هادی های آلی گسیلی پیشی می گیرند.
همه نمایشگرهای LED از چندین لایه تشکیل شده اند.یکی از مهمترین لایه ها لایه تابشی است که در آن انرژی الکتریکی به نور رنگارنگ تبدیل می شود.محققان از یک لایه واحد از نقاط کوانتومی به عنوان لایه انتشار استفاده کردند.به طور معمول، لایه انتشار نقاط کوانتومی کلوئیدی منبع افت ولتاژ به دلیل رسانایی ضعیف جامدات نقطه کوانتومی کلوئیدی است.با استفاده از یک لایه منفرد از نقاط کوانتومی به عنوان لایه تابشی، محققان حدس میزنند که میتوانند ولتاژ را به حداکثر برای تامین انرژی این نمایشگرها کاهش دهند.
یکی دیگر از ویژگیهای نقاط کوانتومی که آنها را برای LED ایدهآل میکند این است که میتوان آنها را بدون هیچ نقصی که بر کارایی آنها تأثیر بگذارد، تولید کرد.نقاط کوانتومی را می توان بدون ناخالصی و نقص سطحی طراحی کرد.به گفته لین، LED نقطه کوانتومی (QLED) میتواند بازدهی تبدیل توان داخلی تقریباً واحد را در چگالی جریان مناسب برای کاربردهای نمایشگر و روشنایی به دست آورد.LED معمولی مبتنی بر نیمههادیهای رشد یافته همپایی، در محدوده چگالی جریان یکسان، بازده شدیدی را نشان میدهند.خوب است برایصنعت نمایشگر LED.این تفاوت از ماهیت بدون نقص نقاط کوانتومی با کیفیت بالا ناشی می شود.
محققان گمان میکنند که هزینه نسبتا پایین تولید لایههای گسیلی با نقاط کوانتومی و توانایی استفاده از تکنیکهای مهندسی نوری برای بهبود راندمان استخراج نور QLED، میتواند به طور موثر LED سنتی مورد استفاده در نور، نمایشگرها و موارد دیگر را بهبود بخشد.اما هنوز تحقیقات بیشتری باید انجام شود، و QLED فعلی دارای کاستیهایی است که باید قبل از استفاده گسترده برطرف شود.
به گفته لین، این تحقیق نشان داده است که می توان انرژی حرارتی را برای بهبود کارایی تبدیل توان الکترواپتیکی استخراج کرد.با این حال، عملکرد دستگاه در این مرحله از نظر ولتاژهای عملیاتی نسبتاً بالا و چگالی جریان پایین بسیار ایده آل نیست.این نقاط ضعف را می توان با جستجوی مواد انتقال بار بهتر و طراحی رابط بین لایه های انتقال بار و نقاط کوانتومی برطرف کرد.هدف نهایی - تحقق دستگاه های خنک کننده الکترولومینسانس - باید مبتنی بر QLED باشد.
زمان ارسال: سپتامبر 21-2022