Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку с новыми материалами

Наука


Дмитрий Сафин, /

Сотрудники компании Samsung Electronics, Сеульского национального университета и Кембриджского университета создали полноцветный 4-дюймовый дисплей на квантовых точках (КТ).
 
Проектировать КТ-экраны начали около десяти лет назад. Квантовые точки могут предложить узкополосное излучение, возможность четкой настройки рабочей длины волны, высокую стабильность, низкие стоимость изготовления и энергопотребление. Кроме того, их можно размещать на самых разных подложках и создавать гибкие дисплеи.
 
Прогресс в этой области, по словам авторов рассматриваемой работы, сдерживает только отсутствие удобного способа формирования массивов квантовых точек. В 2009 году инженеры из Samsung Electronics продемонстрировали первый монохромный дисплей на КТ-светодиодах, но он был изготовлен с применением центрифугирования — технологии нанесения тонких пленок на подложки, которая плохо подходит для RGB-дисплеев. Устройства, выполненные по другим современным методикам, имели сниженную яркость и энергоэффективность.
 
В новой работе была опробована методика "печати с переносом". На подготовительном этапе ученые синтезировали упорядоченные массивы квантовых точек красного, зеленого и синего свечения на подложках из кремния, обработанных октадецилтрихлорсиланом. Зеленые и синие КТ имели стандартную структуру с сердцевиной из CdSeS (либо сульфида кадмия CdS) и оболочкой из сульфида цинка ZnS, а красные были устроены чуть сложнее: их сердцевина выполнялась из селенида кадмияCdSe, а двойная оболочка — из CdS и ZnS.
 
После этого был изготовлен специальный штамп из полидиметилсилоксана с параллельными полосами шириной 90 мкм, выступающими на 40 мкм над поверхностью. С его помощью квантовые точки, которые легко отрывались от исходной подложки, переносились на стеклянное или гибкое пластиковое основание. Действуя таким образом, авторы сконструировали полноцветный дисплей с диагональю 4 дюйма.
 
Устройство, как показали измерения, имеет повышенную световую отдачу и яркость. Стоит также отметить, что сгибание дисплея с пластиковой подложкой не слишком сильно отражалось на его характеристиках.
 
Важнейшим преимуществом новой методики является ее экономичность. Это, конечно, не означает, что технология прямо сейчас будет внедряться в производство: увы, в структуре квантовых точек сохраняется токсичный кадмий, и это более чем серьезный недостаток.

Характеристики КТ-светодиодов, изготовленных методами красного, зеленого и синего свечения. 
(Иллюстрация из журнала Nature Photonics)

Оценка долговечности КТ-светодиодов. Начальная яркость в 1 050 кд/м² при комнатной температуре и
работе под постоянным током в 42,5 мА/см² снижается вдвое через 72,6 ч.
(Иллюстрация из журнала Nature Photonics)

 
Полная версия отчета будет опубликована в журнале Nature Photonics.
Нужные услуги в нужный момент
{banner_819}{banner_825}
-20%
-10%
-50%
-50%
-10%
-20%
-20%
-30%
-25%