Progresul cercetării tehnologiilor LED cheie în prima jumătate a anului 2024

Deși industria devine din ce în ce mai orientată spre interior, industria afișajelor LED nu a încetat să caute noi modalități de a fi diferită, iar descoperirile tehnice și funcționale sunt adesea primul pas. Nașterea fiecăreia dintre următoarele tehnologii noi este rezultatul a nenumărate zile și nopți de cercetare atentă de către oamenii din industria afișajelor LED. Desigur, acesta este doar vârful aisbergului. În 2024, când noi tehnologii sunt introduse în mod constant, noi tehnologii încolțesc în domeniul LED-urilor, cum ar fi lăstarii de bambus după ploaie, și suntem bucuroși să vedem acest lucru. Deci, ce fel de tendințe inovatoare conține industria afișajelor LED în această primă jumătate a anului? În acest articol, Huicong LED Screen Network summarizează și sortează descoperirile tehnologice din industria LED în prima jumătate a anului pentru ca toată lumea să le aprecieze împreună.

Cele mai recente progrese în domeniul LED-urilor perovskite

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.

Potrivit rapoartelor mass-media coreene, echipa de cercetare a profesorului Li Zhenglong de la Departamentul de Inginerie Electrică și Electronică de la KAIST a anunțat pe 10 iulie că a dezvoltat o tehnologie revoluționară care rezolvă fundamental schimbarea culorii și problemele de iluminare scăzută ale LED-urilor de perovskită albastru profund sub schimbările de tensiune de conducere.

Echipa a propus o soluție inovatoare la problema de lungă durată a regiunii albastre profunde în LED-urile de perovskită de înaltă puritate a culorii. Mai exact, în mod tradițional, LED-urile perovskite compuse dintr-un amestec de mai mulți ioni de halogen tind să experimenteze fluctuații de culoare în diferite condiții de conducere. Acest lucru se datorează faptului că golurile de halogenuri acționează ca canale de transmisie a ionilor de halogen, declanșând un efect de migrare în lanț a ionilor înconjurători. Ca răspuns la acest lucru, echipa de cercetare a propus o "strategie de ligand țintit pentru ocuparea ionilor de clorură". Strategia de ligand țintă pentru posturile vacante de ioni de clorură este că, dintre locurile vacante de ioni pozitivi care sunt considerate defecte de structură cristalină, doar cele de ioni de clorură sunt specifice și elimină efectiv aceste posturi vacante.

Echipa de cercetare a spus că studiul a rezolvat în mod eficient problema instabilității de culoare pe termen lung a LED-urilor albastru profund cu ioni de halogen mixt, permițând LED-urilor albastru profund perovskite să atingă o luminozitate de peste 2000 nits, micșorând decalajul cu LED-urile verzi și roșii. În viitor, LED-urile albastru profund din perovskită pot fi utilizate în afișajele cu LED-uri.

Eficiența cuantică externă a LED-urilor perovskite depășește 30%

Echipa academicianului Huang Wei de la Universitatea Politehnică Northwestern, profesorul asociat Zhu Lin de la Universitatea de Tehnologie din Nanjing și profesorul Wang Jianpu de la Universitatea Changzhou au făcut o descoperire majoră în domeniul cercetării diodelor emițătoare de lumină (LED) perovskite: prin accelerarea ratei de recombinare a radiațiilor, îmbunătățind semnificativ eficiența cuantică a fluorescenței, făcând perovskita Eficiența cuantică externă a LED-urilor minerale a depășit pragul de 30%, apropierea nivelului de industrializare.

Echipa a propus în mod creativ o metodă de control al creșterii cristalelor pentru a genera o fază de cristal de perovskită cu o rată de recombinare radiativă mai rapidă, îmbunătățind astfel semnificativ eficiența cuantică a fluorescenței. În același timp, echipa a menținut cu succes structura submicronică a perovskitei tridimensionale, astfel încât eficiența de extracție a luminii a dispozitivului să nu fie afectată, obținând un efect dublu. Ca urmare, această cercetare a obținut o eficiență cuantică de fluorescență de 96% și o eficiență de extracție a luminii mai mare de 30% și a pregătit în continuare un LED de perovskită de înaltă eficiență cu o eficiență cuantică externă de 32%, stabilind încă o dată un record mondial pentru eficiența luminoasă a LED-urilor de perovskită. .

Obținerea de LED-uri stabile cu puncte cuantice de perovskită roșie

Se raportează că echipa și colaboratorii profesorului Wang Ning au publicat încă o dată o lucrare de cercetare intitulată "Fabricarea LED-urilor de perovskită emițătoare de roșu prin stabilizarea structurii lor octaedrice" în revista Nature.

Această lucrare de cercetare a dezvăluit pentru prima dată un nou mecanism de stabilizare fundamentală a unității structurale octaedrice a perovskitei pe bază de iod pur și a demonstrat aplicarea sa în PeLED-uri roșii pure eficiente și stabile; A rezolvat în mod eficient problema științifică că perovskitul pe bază de iod pur este dificil de obținut o electroluminiscență eficientă în banda de lumină roșie pură și a oferit o legătură puternică pentru tehnologia de afișare a perovskitei bazată pe cele trei culori primare, care se așteaptă să ofere suport tehnic cheie pentru viitorul nou afișaj de înaltă definiție și tehnologia informației.

Cele mai recente progrese în domeniul Micro LED

Echipa Universității din Seul dezvoltă o tehnologie flexibilă de conectare Micro LED

Potrivit rapoartelor mass-media străine, o echipă de cercetare condusă de Yongtaek Hong, profesor la Departamentul de Inginerie Electrică și Informațională de la Universitatea Națională din Seul, a anunțat că echipa a dezvoltat o nouă tehnologie care poate conecta Micro LED-uri la dispozitive flexibile și extensibile. Se raportează că cercetătorii au folosit tehnologia de acoperire prin imersiune pentru a modela selectiv precursorul adeziv pe suprafața microdispozitivului. Adezivul conține particule feromagnetice care pot fi auto-asamblate în lanțuri anizotrope folosind un câmp magnetic. Această metodă poate oferi o rezistență de contact scăzută pentru interconectarea dispozitivelor și nu există interferențe electrice între bornele fine.

Pe lângă faptul că poate asambla matrice Micro LED flexibile și extensibile, această tehnologie poate fi folosită și pentru a crea un dispozitiv de afișare Micro LED care poate fi atașat la piele, poate detecta temperatura corpului uman și poate vizualiza datele pe afișaj. Echipa de cercetare a declarat că această nouă tehnologie poate integra sistematic dispozitive microelectronice de înaltă performanță, maximizând în același timp proprietățile mecanice ale sistemelor flexibile și extensibile. Tehnologia va contribui la comercializarea afișajelor flexibile.

Cercetătorii autohtoni dezvoltă dispozitive de iluminare de fundal Micro LED de înaltă eficiență

Presa străină a raportat că cercetătorii de la multe universități din China au dezvoltat împreună un dispozitiv inovator de afișare RGB autopolarizant bazat pe materiale semi-polare Micro LED și film perovskite, care poate îmbunătăți semnificativ performanța tehnologiei de iluminare de fundal. Această cercetare a fost finalizată de o echipă condusă de profesorul Wu Tingzhu. Ei au proiectat o arhitectură unică a dispozitivului care conține micro-LED-uri semipolare albastre care emit lumină polarizată inerent. Aceste micro LED-uri nu numai că emit lumină singure, dar pot fi utilizate și ca sursă de lumină de excitație, combinată cu un strat de conversie a culorii perovskitei cu o structură anizotropă, pentru a realiza un dispozitiv polarizat de lumină polarizat RGB în culori complete.

Această realizare nu numai că marchează un progres important în domeniul tehnologiei de afișare, dar oferă și o nouă direcție de design pentru viitoarele dispozitive de afișare, indicând că o tehnologie de afișare mai eficientă și mai colorată va intra în curând pe piață.

Iluminarea modulului de afișare Micro LED color 403PPI

Se înțelege că Institutul de Cercetare a Tehnologiei de Afișare Viitoare Xiamen al Laboratorului de Inovare Jiageng a iluminat cu succes un modul de afișare color Micro-LED de 1,63 inci pentru dispozitive portabile inteligente și terminale mobile, cu o rezoluție de 403 pixeli pe inch, care este produsul cu cea mai mare rezoluție obținut în prezent de țara mea folosind tehnologia de transfer de masă. Această realizare a fost finalizată la Tianma Microelectronics Company și va fi promovată și aplicată în industria locală a afișajelor. Realizarea tehnică a fost raportată de CCTV News Network ca fiind "o nouă descoperire în domeniul noilor afișaje care utilizează în prezent tehnologia de transfer în masă în țara mea".

Potrivit datelor, Institutul de Cercetare a Tehnologiei Afișajului Viitor Xiamen a construit cea mai importantă linie de demonstrare a proceselor Micro-LED de 2,5 generații din lume și a colaborat cu întreprinderile din amonte și din aval din lanțul industrial pentru a aborda probleme cheie, inclusiv proiectarea structurii epitaxiale, fabricarea proceselor de cip, integrarea transferului etc. Metodele avansate de inteligență artificială sunt introduse pe scară largă în procesul de dezvoltare a tehnologiei, ceea ce scurtează foarte mult ciclul de cercetare și dezvoltare, economisește costurile de dezvoltare și îmbunătățește randamentul și eficiența. Concentrându-se pe tehnologia cheie de transfer de masă în procesul de dezvoltare a panourilor de afișare Micro-LED bazate pe TFT, echipa de cercetare și dezvoltare a institutului a avut nevoie de mai puțin de jumătate de an pentru a deschide procesul de transfer selectiv cu laser de înaltă eficiență și înaltă precizie, lipire, detectare și reparare. Cu întregul proces, eficiența transferului ajunge la 36 de milioane de bucăți/oră (10.000 de bucăți/secundă) și a fost atins un randament de transfer de 99,999%.

Tehnologia cuantică coloidal miez/carcasă îmbunătățește semnificativ eficiența dispozitivelor LED

Se înțelege că echipa profesorului Liu Chuan și a profesorului asociat Liu Baiquan de la Școala de Inginerie Electronică și Informațională (Școala de Microelectronică) a Universității Sun Yat-sen a făcut progrese importante în domeniul diodelor emițătoare de lumină (LED-uri). Ei au folosit tehnologia puțurilor cuantice coloidale pentru a controla cu precizie dinamica excitonilor, reducând eficient defectele de recombinare a excitonilor, echilibrând injecția de sarcină și suprimând transferul de energie între puțurile cuantice coloidale. Această metodă inovatoare nu numai că îmbunătățește semnificativ eficiența dispozitivelor LED, dar le integrează cu succes și cu tranzistori cu peliculă subțire și plăci de circuite pentru a obține o adresare activă, un afișaj cu efect de "conductă".

LED-ul cuantic coloidal, ca nou tip de LED nanocristalin, are potențial de aplicare în domeniul afișajului datorită avantajelor sale, cum ar fi puritatea ridicată a culorii, performanța îngustă a electroluminescenței la jumătate de lățime și procesarea soluției. Explorând în profunzime impactul puțurilor cuantice coloidale eterogene miez/înveliș cu grosimi diferite ale învelișului asupra dinamicii excitonilor, echipa a dezvăluit dependența puternică dintre producția de excitoni și grosimea învelișului puțului cuantic coloidal. Cercetările au descoperit că creșterea grosimii carcasei într-un anumit interval de grosime poate îmbunătăți semnificativ eficiența recombinării radiative și reduce recombinarea melcului, îmbunătățind astfel foarte mult performanța generală a dispozitivelor LED cu puțuri cuantice coloidale. Această realizare nu numai că deschide o nouă cale pentru cercetarea și aplicarea ulterioară a LED-urilor cu puțuri cuantice coloidale, dar oferă și noi idei și strategii pentru dezvoltarea viitoarelor tehnologii de afișare și iluminat.

"Nu există sfârșit pentru inovație și nu există nicio limită pentru viitor." Această propoziție pare să confirme adevărata semnificație a creșterii nesfârșite a pieței LED-urilor. Dar este demn de remarcat faptul că acest lucru prezintă cerințe mai mari pentru fiecare jucător. Cum să te concentrezi pe direcția iterației produsului și să urmezi o cale diferențiată pentru a pătrunde și a câștiga? Este încă o întrebare la care trebuie să se răspundă orice întreprindere. Este demn de remarcat faptul că multe politici noi din prima jumătate a anului 2024 implică și industria afișajelor LED. Avem motive să credem că în zilele următoare, industria afișajelor LED din China va continua să facă progrese în cercetare și dezvoltare și să implementeze industrializarea cu sprijin politic și va continua să joace un rol important pe scena tehnologică globală.