Группа ученых разработала надтонкий светодиод на основе квантовых точек, способный излучать свет, подобный природному солнечному. Эта инновационная технология может быть применена в будущих экранах смартфонов и мониторов, обеспечивая комфортное и уютное освещение для помещений.
Об этом сообщает ProIT
Новый подход к созданию белого света
Традиционно для достижения теплого освещения в гибких светодиодах использовали фосфоресцентные красные и желтые красители. Однако исследователи решили пойти другим путем и использовали квантовые точки, которые способны преобразовывать электрическую энергию в яркий цветной свет. Ранее попытки использовать квантовые точки для создания белых светодиодов не позволяли получить полный спектр, подобный солнечному свету.
Команда под руководством Лей Чена синтезировала красные, желто-зеленые и синие квантовые точки, покрытые оболочками из сульфида цинка. Они экспериментально определили оптимальное соотношение трех цветов, что позволило достичь спектра излучения, максимально приближенного к солнечному.
Конструкция и эффективность гибких QLED
Для изготовления устройства исследователи создали многослойную структуру на стеклянной подложке с использованием оксида индия и олова, электропроводящих полимеров, смеси квантовых точек, частиц оксида металла, а также слоев алюминия и серебра. Общая толщина этой конструкции составила всего несколько десятков нанометров, что соответствует толщине листа бумаги.
Первые испытания показали, что наилучших результатов устройство достигало при напряжении 11,5 В. Свет, который излучал QLED, оказался более интенсивным в красном диапазоне и менее насыщенным в синем. Цвета объектов, освещенных таким дисплеем, были максимально приближены к природным – индекс передачи цвета превышал 92%.
«Цвета объектов, освещенных QLED-дисплеем, были максимально приближены к природным — индекс более 92%.»
В последующих экспериментах исследователи изготовили 26 белых QLED-устройств, используя те же квантовые точки, но другие материалы для оптимизации напряжения. Эти устройства требовали всего 8 В для достижения максимальной световой отдачи, а их яркость превышала целевые показатели для компьютерных мониторов примерно на 80%.
Результаты этого исследования были опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
