2024년 상반기 LED 핵심 기술 연구 진행 상황

산업은 점점 더 내부를 지향하고 있지만 LED 디스플레이 산업은 차별화를 위한 새로운 방법을 찾는 것을 멈추지 않았으며 기술적, 기능적 혁신이 첫 번째 단계인 경우가 많습니다. 다음과 같은 각각의 신기술의 탄생은 LED 디스플레이 업계의 사람들이 수많은 밤낮으로 신중한 연구를 한 결과입니다. 물론 이것은 빙산의 일각에 불과합니다. 끊임없이 신기술이 등장하는 2024년, LED 분야에는 비 온 뒤의 죽순처럼 새로운 기술이 싹트고 있어 기쁩니다. 그렇다면 올해 상반기 눈길을 끄는 LED 디스플레이 산업은 어떤 혁신적인 트렌드를 담고 있을까요? 이 기사에서 Huicong LED 스크린 네트워크 s모두가 함께 감상할 수 있도록 상반기 LED 산업의 기술 혁신을 음미화하고 분류합니다.

페로브스카이트 LED 분야의 최신 발전

In recent years, in addition to foreign teams advancing the research of perovskite LEDs, major domestic universities have also been conducting related research. First, let's take a look at the latest progress abroad - the Korea Advanced Institute of Science and Technology has developed an excellent 100% pure perovskite blue LED.

국내 언론 보도에 따르면 한국과학기술원(KAIST) 전기전자공학과 리정룽(李正龍) 교수 연구팀은 10일 구동전압 변화에 따른 딥 블루 페로브스카이트 LED의 색상 변화와 저조도 문제를 근본적으로 해결하는 혁신적인 기술을 개발했다고 밝혔다.

연구팀은 고순도 페로브스카이트 LED에서 짙은 청색 영역의 오랜 문제에 대한 혁신적인 솔루션을 제안했다. 특히, 전통적으로 여러 할로겐 이온의 혼합물로 구성된 페로브스카이트 LED는 다양한 주행 조건에서 색상 변동을 경험하는 경향이 있습니다. 이는 할로겐화물 공극이 할로겐 이온 전달 채널로 작용하여 주변 이온의 연쇄 이동 효과를 유발하기 때문입니다. 이에 대응하여 연구팀은 "염화물 이온 vacancy targeted ligand 전략"을 제안했다. 염화물 이온 공극에 대한 표적 리간드 전략은 결정 구조 결점으로 간주되는 양이온 공극 중 염화물 이온 공극만 특이적이며 이러한 공극을 효과적으로 제거하는 것입니다.

연구팀은 이번 연구를 통해 혼합 할로겐 이온 페로브스카이트 딥 블루 LED의 장기 색상 불안정 문제를 효과적으로 해결해 페로브스카이트 딥 블루 LED가 2000니트 이상의 밝기를 달성해 녹색과 적색 LED와의 격차를 좁혔다고 밝혔다. 미래에는 페로브스카이트 딥 블루 LED가 LED 디스플레이에 사용될 수 있습니다.

페로브스카이트 LED 외부 양자 효율 30% 초과

Northwestern Polytechnical University의 Huang Wei 학술 위원, Nanjing University of Technology의 Zhu Lin 부교수, Changzhou University의 Wang Jianpu 교수 팀은 페로브스카이트 발광 다이오드(LED) 연구 분야에서 중요한 돌파구를 마련했습니다. 방사선 재조합 속도를 가속화하여 형광 양자 효율을 크게 향상시켜 페로브스카이트를 광물 LED의 외부 양자 효율이 30%를 초과했습니다. 산업화 수준에 접근하고 있습니다.

연구팀은 결정 성장을 제어하여 더 빠른 복사 재결합 속도를 가진 페로브스카이트 결정상을 생성하는 방법을 창의적으로 제안했으며, 이를 통해 형광 양자 효율을 크게 개선했습니다. 동시에 연구팀은 3차원 페로브스카이트의 서브미크론 구조를 성공적으로 유지하여 소자의 광 추출 효율에 영향을 미치지 않도록 하여 두 갈래의 효과를 달성했습니다. 그 결과 본 연구는 형광 양자 효율 96%, 광 추출 효율 30% 이상을 달성하였으며, 나아가 외부 양자 효율 32%의 고효율 페로브스카이트 LED를 제작하여 페로브스카이트 LED 발광 효율 세계 기록을 다시 한 번 수립하였습니다. .

안정적인 적색 페로브스카이트 양자점 LED 구현

왕닝(Wang Ning) 교수 연구팀과 공동 연구진은 네이처(Nature) 저널에 '팔면체 구조 안정화를 통한 적색 방출 페로브스카이트 LED 제작'이라는 제목의 연구 논문을 다시 한 번 발표한 것으로 알려졌다.

이 연구는 순수 요오드 기반 페로브스카이트의 팔면체 구조 단위를 근본적으로 안정화하는 새로운 메커니즘을 처음으로 밝혀냈으며, 효율적이고 안정적인 순수 적색 PeLED에 적용하는 방법을 입증했습니다. 이는 순수 요오드 기반 페로브스카이트가 순수 적색광 대역에서 효율적인 전계 발광을 달성하기 어렵다는 과학적 문제를 효과적으로 해결하고, 3원색 기반의 페로브스카이트 디스플레이 기술에 대한 강력한 연결고리를 제공했으며, 이는 향후 새로운 고화질 디스플레이 및 정보 기술에 핵심적인 기술 지원을 제공할 것으로 기대된다.

마이크로 LED 분야의 최신 발전

서울대학교 팀, 플렉시블 마이크로 LED 연결 기술 개발

외신 보도에 따르면 서울대학교 전기정보공학과 홍용택 교수가 이끄는 연구팀은 마이크로 LED를 유연하고 신축성 있는 장치에 연결할 수 있는 신기술을 개발했다고 밝혔다. 연구진은 딥 코팅 기술을 사용하여 접착 전구체를 마이크로 디바이스 표면에 선택적으로 패턴화한 것으로 보고되었습니다. 접착제에는 자기장을 사용하여 이방성 사슬로 자체 조립할 수 있는 강자성 입자가 포함되어 있습니다. 이 방법은 장치 상호 연결을 위해 낮은 접촉 저항을 제공할 수 있으며 미세 피치 단자 사이에 전기 간섭이 없습니다.

이 기술은 유연하고 신축성 있는 마이크로 LED 어레이를 조립할 수 있을 뿐만 아니라 피부에 부착하고 인체 온도를 감지하며 디스플레이의 데이터를 시각화할 수 있는 마이크로 LED 디스플레이 장치를 만드는 데에도 사용할 수 있습니다. 연구팀은 이 새로운 기술이 고성능 마이크로 전자 소자를 체계적으로 통합하는 동시에 유연하고 신축성 있는 시스템의 기계적 특성을 극대화할 수 있다고 밝혔다. 이 기술은 플렉서블 디스플레이의 상용화에 기여할 것입니다.

국내 연구진, Micro LED 고효율 백라이트 소자 개발

외국 언론은 중국의 많은 대학의 연구원들이 반극성 마이크로 LED 및 페로브스카이트 필름 재료를 기반으로 하는 혁신적인 자기 편광 RGB 디스플레이 장치를 공동으로 개발하여 백라이트 기술의 성능을 크게 향상시킬 수 있다고 보도했습니다. 이 연구는 Wu Tingzhu 교수가 이끄는 팀에 의해 완료되었습니다. 그들은 본질적으로 편광된 빛을 방출하는 파란색 반극성 마이크로 LED를 포함하는 고유한 장치 아키텍처를 설계했습니다. 이 Micro LED는 자체적으로 빛을 방출할 뿐만 아니라 이방성 구조의 페로브스카이트 색상 변환층과 결합하여 여기 광원으로 사용하여 RGB 풀 컬러 편광 발광 소자를 실현할 수 있습니다.

이 성과는 디스플레이 기술 분야의 중요한 진전을 의미할 뿐만 아니라 미래 디스플레이 장치에 대한 새로운 설계 방향을 제공하여 보다 효율적이고 다채로운 디스플레이 기술이 곧 시장에 진입할 것임을 나타냅니다.

403PPI 풀 컬러 마이크로 LED 디스플레이 모듈 점등

Jiageng Innovation Laboratory의 Xiamen Future Display Technology Research Institute는 스마트 웨어러블 및 모바일 단말기용 1.63인치 Micro-LED 풀 컬러 디스플레이 모듈을 인치당 403픽셀의 해상도로 성공적으로 밝힌 것으로 이해되며, 이는 현재 우리나라가 대량 전송 기술을 사용하여 달성한 최고 해상도 제품입니다. 이 성과는 Tianma Microelectronics Company에서 완료되었으며 현지 디스플레이 산업에서 홍보 및 적용될 것입니다. CCTV 뉴스 네트워크는 이 기술적 성과를 "현재 우리나라에서 대량 전송 기술을 사용하고 있는 새로운 디스플레이 분야의 새로운 돌파구"라고 보도했습니다.

데이터에 따르면 Jiageng Innovation Laboratory Xiamen Future Display Technology Research Institute는 세계 최고의 2.5세대 Micro-LED 공정 시연 라인을 구축하고 산업 체인의 업스트림 및 다운스트림 기업과 협력하여 에피택셜 구조 설계, 칩 프로세스 제조, 전송 통합 등을 포함한 주요 문제를 해결했습니다. 첨단 인공 지능 방법이 기술 개발 프로세스에 널리 도입되어 연구 개발 주기를 크게 단축하고 개발 비용을 절감하며 수율과 효율성을 향상시킵니다. 연구소의 연구 개발 팀은 TFT 기반 Micro-LED 디스플레이 패널의 공정 개발에서 핵심 질량 전달 기술에 중점을 두고 고효율, 고정밀 선택적 레이저 전사, 접합, 감지 및 수리 프로세스를 개방하는 데 반년도 채 걸리지 않았습니다. 전체 공정에서 이송 효율은 시간당 3,600만 개(10,000개/초)에 달하며 99.999%의 이송 수율을 달성했습니다.

코어/쉘 콜로이드 양자 우물 기술은 LED 장치의 효율성을 크게 향상시킵니다.

Sun Yat-sen University의 전자 정보 공학 대학 (마이크로 일렉트로닉스 대학)의 Liu Chuan 교수와 Liu Baiquan 부교수 팀은 발광 다이오드 (LED) 분야에서 중요한 진전을 이루었습니다. 연구진은 코어/쉘 콜로이드 양자 우물 기술을 사용하여 엑시톤 역학을 정밀하게 제어하여 엑시톤 재결합 결함을 효과적으로 줄이고, 전하 주입의 균형을 맞추고, 콜로이드 양자 우물 간의 에너지 전달을 억제했습니다. 이 혁신적인 방법은 LED 장치의 효율성을 크게 향상시킬 뿐만 아니라 박막 트랜지스터 및 회로 기판과 성공적으로 통합하여 "파이프라인" 효과가 있는 디스플레이인 능동 주소 지정을 달성합니다.

콜로이드 양자 우물 LED는 새로운 유형의 나노 결정 LED로서 높은 색상 순도, 좁은 절반 너비 전계 발광 성능 및 용액 처리와 같은 장점으로 인해 디스플레이 분야에서 응용 가능성이 있습니다. 쉘 두께가 다른 코어/쉘 이종 콜로이드 양자 우물이 엑시톤 역학에 미치는 영향을 깊이 탐구함으로써 연구팀은 엑시톤 생성과 콜로이드 양자 웰의 쉘 두께 사이의 강한 의존성을 밝혔습니다. 연구에 따르면 특정 두께 범위 내에서 쉘 두께를 늘리면 복사 재결합 효율이 크게 향상되고 Auger 재결합이 줄어들어 콜로이드 양자 우물 LED 장치의 전반적인 성능이 크게 향상될 수 있습니다. 이 성과는 콜로이드 양자 우물 LED의 추가 연구 및 응용을 위한 새로운 길을 열 뿐만 아니라 미래 디스플레이 및 조명 기술 개발을 위한 새로운 아이디어와 전략을 제공합니다.

"혁신에는 끝이 없으며 미래에는 한계가 없습니다." 이 문장은 LED 시장의 끝없는 성장의 진정한 의미를 확인시켜주는 것 같습니다. 그러나 이것은 또한 각 플레이어에게 더 높은 요구 사항을 제시한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 제품 반복의 방향에 집중하고 돌파구를 찾고 승리하기 위해 차별화된 경로를 선택하는 방법은 무엇입니까? 여전히 모든 기업에서 반드시 답변해야 하는 질문입니다. 2024년 상반기에 출시될 많은 새로운 정책에도 LED 디스플레이 산업이 관련되어 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 우리는 앞으로 중국의 LED 디스플레이 산업이 연구 개발에서 돌파구를 마련하고 정책 지원을 통해 산업화를 구현하며 글로벌 기술 무대에서 중요한 역할을 계속할 것이라고 믿을 만한 이유가 있습니다.