可隨意摺疊拉伸   量子拉伸提升顯示器彈性

編譯/高晟鈞

在快速發展的顯示技術領域,人們不斷追求可摺疊、拉伸的顯示器螢幕,這對於穿戴式設備和適應性介面技術等各種應用至為重要。由基礎科學研究所奈米粒子研究中心 KIM Dae-Hung 教授領導的韓國科學家團隊,開創了一種可拉伸顯示器的新方法,並宣布首次開發出可拉伸的量子點發光二極體(QLED)。

科學家團隊,開創了一種可拉伸顯示器的新方法,並宣布首次開發出可拉伸的量子點發光二極體。圖取自ScitechDaily

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OLED V.S QLED的難題

市面上大多可折疊的柔性顯示器一般採用有機發光二極體(OLED)技術,使用有機材料作為發光元件。然而,OLED通常存在亮度有限和色純度問題等缺點,但QLED顯示器具有更出色的色彩表現、亮度與使用壽命。

而開發柔性QLED的挑戰在於量子點(Quantum dots, 簡稱QD)本身。作為零維無機奈米粒子本身不具有「拉伸性」,於是科學家們長是將量子點嵌入彈性材料中,做成光彈性複合材料。這種方法遇到的另外一項阻礙在於彈性體的絕緣特性,阻礙電子到電洞注入量子點,進而降低了裝置的電致發光效率。

材料工程突破

對此,研究團隊在複合材料中,進一步加入了第三種材料,p型半導體聚合物TFB,富含TFB的奈米複合薄膜增強了元件的拉伸性,並改善了電子到電洞的注入效率。

研究人員在測試中得到了15,170 cd/m2的亮度,是所有可拉伸LED裝致中最高的,以及3.2V的低閾值電壓。拉伸力方面,即使施加很大的力來拉伸材料,該裝置也不會受損;拉伸距離最高可達1.5倍,且不會影響量子點間的距離。

未來方向與應用

研究團隊還開發了一種高分辨率圖案化技術,可應用於可拉伸量子點發光層,透過將發光材料和圖案化技術相結合,該設備有望在RGB LED和被動矩陣陣列等複雜應用中展現巨大潛力。

這項研究不僅展示了量子點在可拉伸顯示器中的優越性能,而且為進一步增強裝置性能奠定了新的方向,主要集中在優化所有裝置層的載子注入效率和可拉伸性。這項研究為未來顯示技術奠定了良好基礎,進而實現新形式的多種電子產品。

資料來源:ScitechDaily

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