Pagrindinių LED technologijų mokslinių tyrimų pažanga 2024 m. pirmąjį pusmetį

Nors pramonė tampa vis labiau orientuota į vidų, LED ekranų pramonė nenustojo ieškoti naujų būdų, kaip būti kitokiam, o techniniai ir funkciniai proveržiai dažnai yra pirmasis žingsnis. Kiekvienos iš šių naujų technologijų gimimas yra nesuskaičiuojamų dienų ir naktų kruopščių LED ekranų pramonės žmonių tyrimų rezultatas. Žinoma, tai tik ledkalnio viršūnė. 2024 m., Kai nuolat diegiamos naujos technologijos, LED lauke dygsta naujos technologijos kaip bambuko ūgliai po lietaus, ir mes džiaugiamės tai matydami. Taigi, kokias novatoriškas tendencijas LED ekranų pramonė turi šiame akį traukiančiame pirmajame pusmetyje? Šiame straipsnyje Huicong LED ekranų tinklas summarizuoja ir sutvarko technologinius proveržius LED pramonėje pirmoje metų pusėje, kad visi galėtų įvertinti kartu.

Naujausia pažanga perovskitų šviesos diodų srityje

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.

Remiantis Korėjos žiniasklaidos pranešimais, KAIST elektros ir elektronikos inžinerijos katedros profesoriaus Li Zhenglongo tyrėjų komanda liepos 10 d. paskelbė, kad sukūrė revoliucinę technologiją, kuri iš esmės išsprendžia giliai mėlynų perovskitinių šviesos diodų spalvų poslinkio ir žemo apšvietimo problemas, esant įtampos pokyčiams.

Komanda pasiūlė novatorišką sprendimą įsisenėjusiai giliai mėlyno regiono problemai didelio spalvų grynumo perovskito šviesos dioduose. Konkrečiai, tradiciškai perovskito šviesos diodai, sudaryti iš kelių halogenų jonų mišinio, paprastai patiria spalvų svyravimus skirtingomis važiavimo sąlygomis. Taip yra todėl, kad laisvos halogenų darbo vietos veikia kaip halogeno jonų perdavimo kanalai, sukeliantys aplinkinių jonų grandininės migracijos efektą. Reaguodama į tai, tyrėjų grupė pasiūlė "chlorido jonų laisvų darbo vietų tikslinę ligando strategiją". Tikslinė laisvų chlorido jonų darbo vietų ligandų strategija yra ta, kad tarp teigiamų jonų laisvų darbo vietų, kurios laikomos kristalinės struktūros defektais, tik chlorido jonų laisvos darbo vietos yra specifinės ir veiksmingai pašalina šias laisvas darbo vietas.

Tyrėjų komanda teigė, kad tyrimas veiksmingai išsprendė mišrių halogeninių jonų perovskito giliai mėlynų šviesos diodų ilgalaikio spalvų nestabilumo problemą, leidžiančią perovskito giliai mėlyniems šviesos diodams pasiekti daugiau nei 2000 nitų ryškumą, sumažinant atotrūkį nuo žalių ir raudonų šviesos diodų. Ateityje LED ekranuose bus galima naudoti perovskito giliai mėlynus šviesos diodus.

Perovskito LED išorinis kvantinis efektyvumas viršija 30%

Šiaurės vakarų politechnikos universiteto akademiko Huang Wei, Nandzingo technologijos universiteto docento Zhu Lin ir Čangdžou universiteto profesoriaus Wang Jianpu komanda padarė didelį proveržį perovskito šviesos diodų (LED) tyrimų srityje: pagreitinant spinduliuotės rekombinacijos greitį, žymiai pagerinant fluorescencijos kvantinį efektyvumą, perovskitą Mineralinio šviesos diodo išorinis kvantinis efektyvumas viršijo 30% ribą, artėja prie industrializacijos lygio.

Komanda kūrybiškai pasiūlė metodą, kaip kontroliuoti kristalų augimą, kad būtų sukurta perovskito kristalų fazė su greitesniu spinduliavimo rekombinacijos greičiu, taip žymiai pagerinant fluorescencijos kvantinį efektyvumą. Tuo pačiu metu komanda sėkmingai išlaikė trimačio perovskito sub-mikronų struktūrą, kad nebūtų paveiktas prietaiso šviesos ištraukimo efektyvumas, pasiekiant dviejų krypčių efektą. Dėl to šis tyrimas pasiekė 96% fluorescencijos kvantinį efektyvumą ir didesnį nei 30% šviesos ištraukimo efektyvumą, taip pat paruošė didelio efektyvumo perovskito šviesos diodą, kurio išorinis kvantinis efektyvumas yra 32%, dar kartą nustatydamas perovskito LED šviesos efektyvumo pasaulio rekordą. .

Stabilių raudonų perovskitinių kvantinių taškų šviesos diodų pasiekimas

Pranešama, kad profesoriaus Wang Ningo komanda ir bendradarbiai žurnale "Nature" dar kartą paskelbė mokslinį darbą pavadinimu "Raudonai skleidžiančių perovskito šviesos diodų gamyba stabilizuojant jų oktaedrinę struktūrą".

Šis tiriamasis darbas pirmą kartą atskleidė naują mechanizmą, skirtą iš esmės stabilizuoti gryno jodo pagrindu pagaminto perovskito oktaedrinį struktūrinį vienetą, ir pademonstravo jo taikymą efektyviuose ir stabiliuose grynuose raudonuose PeLED; Tai veiksmingai išsprendė mokslinę problemą, kad gryno jodo pagrindu pagamintą perovskitą sunku pasiekti efektyvią elektroliuminescenciją grynos raudonos šviesos juostoje, ir suteikė galingą ryšį perovskito ekrano technologijai, pagrįstai trimis pagrindinėmis spalvomis, kuri, kaip tikimasi, suteiks pagrindinę techninę pagalbą būsimam naujam didelės raiškos ekranui ir informacinėms technologijoms.

Naujausia pažanga "Micro LED" srityje

Seulo universiteto komanda kuria lanksčią "Micro LED" ryšio technologiją

Remiantis užsienio žiniasklaidos pranešimais, Seulo nacionalinio universiteto Elektros ir informacijos inžinerijos katedros profesoriaus Yongtaeko Hongo vadovaujama tyrėjų grupė paskelbė, kad komanda sukūrė naują technologiją, galinčią prijungti "Micro LED" prie lanksčių ir ištempiamų prietaisų. Pranešama, kad tyrėjai naudojo panardinimo dangos technologiją, kad selektyviai modeliuotų klijų pirmtaką ant mikroįrenginio paviršiaus. Klijuose yra feromagnetinių dalelių, kurias galima savarankiškai surinkti į anizotropines grandines, naudojant magnetinį lauką. Šis metodas gali užtikrinti mažą kontaktinį atsparumą įrenginio sujungimui, o tarp smulkaus žingsnio gnybtų nėra elektros trukdžių.

Be galimybės surinkti lanksčias ir ištempiamas "Micro LED" matricas, ši technologija taip pat gali būti naudojama kuriant "Micro LED" ekrano įrenginį, kurį galima pritvirtinti prie odos, aptikti žmogaus kūno temperatūrą ir vizualizuoti duomenis ekrane. Tyrėjų komanda teigė, kad ši nauja technologija gali sistemingai integruoti didelio našumo mikroelektronikos prietaisus, tuo pačiu maksimaliai padidindama lanksčių ir ištempiamų sistemų mechanines savybes. Ši technologija prisidės prie lanksčių ekranų komercializavimo.

Vidaus mokslininkai kuria "Micro LED" didelio efektyvumo foninio apšvietimo įrenginius

Užsienio žiniasklaida pranešė, kad daugelio Kinijos universitetų mokslininkai kartu sukūrė novatorišką savaime poliarizuojantį RGB ekrano įrenginį, pagrįstą pusiau poliarinėmis "Micro LED" ir perovskito plėvelės medžiagomis, kurios gali žymiai pagerinti foninio apšvietimo technologijos veikimą. Šį tyrimą užbaigė profesoriaus Wu Tingzhu vadovaujama komanda. Jie sukūrė unikalią įrenginio architektūrą, kurioje yra mėlyni pusiau poliariniai mikro šviesos diodai, skleidžiantys iš esmės poliarizuotą šviesą. Šie "Micro" šviesos diodai ne tik patys skleidžia šviesą, bet ir gali būti naudojami kaip sužadinimo šviesos šaltinis, kartu su anizotropinės struktūros perovskito spalvų konvertavimo sluoksniu, kad būtų realizuotas RGB visų spalvų poliarizuotas šviesą skleidžiantis įtaisas.

Šis pasiekimas ne tik žymi svarbią pažangą ekrano technologijų srityje, bet ir suteikia naują būsimų ekrano įrenginių dizaino kryptį, o tai rodo, kad netrukus į rinką pateks efektyvesnė ir spalvingesnė ekranų technologija.

Apšviestas 403PPI spalvotas "Micro LED" ekrano modulis

Suprantama, kad Jiageng inovacijų laboratorijos "Xiamen Future Display Technology Research Institute" sėkmingai apšvietė 1,63 colio "Micro-LED" spalvoto ekrano modulį, skirtą išmaniesiems dėvimiesiems įrenginiams ir mobiliesiems terminalams, kurio skiriamoji geba yra 403 pikseliai colyje, o tai yra aukščiausios skiriamosios gebos produktas, kurį šiuo metu mano šalis pasiekia naudodama masinio perdavimo technologiją. Šis pasiekimas buvo baigtas "Tianma Microelectronics Company" ir bus reklamuojamas bei taikomas vietinėje ekrano pramonėje. Apie techninį pasiekimą "CCTV News Network" pranešė kaip apie "naują proveržį naujų ekranų, šiuo metu naudojančių masinio perdavimo technologiją mano šalyje, srityje".

Remiantis duomenimis, "Jiageng" inovacijų laboratorija "Xiamen Future Display Technology Research Institute" sukūrė pasaulyje pirmaujančią 2.5 kartos "Micro-LED" procesų demonstravimo liniją ir bendradarbiavo su pradinės ir galutinės grandies įmonėmis pramonės grandinėje, kad išspręstų pagrindines problemas, įskaitant epitaksinės struktūros projektavimą, lustų procesų gamybą, perdavimo integraciją ir kt. Pažangūs dirbtinio intelekto metodai yra plačiai naudojami technologijų kūrimo procese, o tai labai sutrumpina mokslinių tyrimų ir plėtros ciklą, taupo kūrimo išlaidas ir pagerina derlių bei efektyvumą. Sutelkdama dėmesį į pagrindinę masės perdavimo technologiją TFT pagrįstų "Micro-LED" ekranų plokščių kūrimo procese, instituto tyrimų ir plėtros komanda užtruko mažiau nei pusę metų, kad atvertų didelio efektyvumo, didelio tikslumo selektyvaus lazerio perdavimo, klijavimo, aptikimo ir remonto procesą. Viso proceso metu perdavimo efektyvumas siekia 36 milijonus vienetų per valandą (10 000 vienetų per sekundę), o perdavimo pajamingumas buvo pasiektas 99,999%.

Core/shell koloidinių kvantinių šulinių technologija žymiai pagerina LED prietaisų efektyvumą

Suprantama, kad profesoriaus Liu Chuan ir docento Liu Baiquan iš Sun Yat-sen universiteto Elektronikos ir informacijos inžinerijos mokyklos (Mikroelektronikos mokyklos) komanda padarė didelę pažangą šviesos diodų (LED) srityje. Jie naudojo core/shell koloidinių kvantinių šulinių technologiją, kad tiksliai kontroliuotų sužadinimo dinamiką, efektyviai mažindami sužadinimo rekombinacijos defektus, balansuodami įkrovos įpurškimą ir slopindami energijos perdavimą tarp koloidinių kvantinių šulinių. Šis novatoriškas metodas ne tik žymiai pagerina LED prietaisų efektyvumą, bet ir sėkmingai integruoja juos su plonos plėvelės tranzistoriais ir plokštėmis, kad būtų pasiektas aktyvus adresavimas, ekranas su "vamzdyno" efektu.

Koloidinio kvantinio šulinio šviesos diodas, kaip naujo tipo nanokristalinis šviesos diodas, turi taikymo potencialą ekrano lauke dėl savo privalumų, tokių kaip didelis spalvų grynumas, siauras pusės pločio elektroliuminescencijos našumas ir tirpalo apdorojimas. Giliai tyrinėdama šerdies / apvalkalo heterogeninių koloidinių kvantinių šulinių, turinčių skirtingą apvalkalo storį, poveikį sužadinimo dinamikai, komanda atskleidė stiprią priklausomybę tarp sužadinimo gamybos ir koloidinio kvantinio šulinio korpuso storio. Tyrimai parodė, kad korpuso storio padidinimas tam tikrame storio diapazone gali žymiai pagerinti spinduliavimo rekombinacijos efektyvumą ir sumažinti sraigto rekombinaciją, taip žymiai pagerinant bendrą koloidinių kvantinių šulinių LED prietaisų veikimą. Šis pasiekimas ne tik atveria naują kelią tolesniems koloidinių kvantinių šulinių šviesos diodų tyrimams ir taikymui, bet ir suteikia naujų idėjų ir strategijų ateities ekrano ir apšvietimo technologijų plėtrai.

" Inovacijoms nėra pabaigos ir nėra ribų ateičiai." Atrodo, kad šis sakinys patvirtina tikrąją begalinio LED rinkos augimo prasmę. Tačiau verta paminėti, kad tai taip pat kelia aukštesnius reikalavimus kiekvienam žaidėjui. Kaip sutelkti dėmesį į produkto iteracijos kryptį ir pasirinkti diferencijuotą kelią, kad prasiveržtumėte ir laimėtumėte? Tai vis dar yra klausimas, į kurį būtina atsakyti kiekvienai įmonei. Verta paminėti, kad daugelis naujų politikos krypčių pirmąjį 2024 m. pusmetį taip pat apima LED ekranų pramonę. Turime pagrindo manyti, kad artimiausiomis dienomis Kinijos LED ekranų pramonė ir toliau darys proveržį mokslinių tyrimų ir plėtros srityje ir įgyvendins industrializaciją su politikos parama ir toliau vaidins svarbų vaidmenį pasaulinėje technologijų arenoje.