नई परमाणु परत नियंत्रित क्वांटम डॉट एलईडी डिस्प्ले प्रौद्योगिकी की अड़चन को तोड़ती है
पेकिंग यूनिवर्सिटी शेनझेन ग्रेजुएट स्कूल के स्कूल ऑफ न्यू मैटेरियल्स के वांग लिगांग की शोध टीम ने कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी की कैवेंडिश प्रयोगशाला जैसे अंतरराष्ट्रीय शोध संस्थानों के साथ मिलकर क्वांटम डॉट लाइट-एमिटिंग डायोड के क्षेत्र में अभूतपूर्व प्रगति की है। शोध ने परमाणु परत क्वांटम डॉट्स के विनियमन के आधार पर एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड प्रौद्योगिकी समाधान का अभिनव रूप से प्रस्ताव रखा। संबंधित परिणाम साइंस एडवांसेज पत्रिका में प्रकाशित हुए, जो अल्ट्रा-हाई-डेफिनिशन डिस्प्ले तकनीक के विकास के लिए एक नया समाधान प्रदान करता है।
अनुसंधान दल ने पर्कोव्साइट क्वांटम डॉट्स की परमाणु परतों की संख्या को सटीक रूप से नियंत्रित करके विभिन्न उत्सर्जन तरंग दैर्ध्य के साथ क्वांटम डॉट सामग्री तैयार करने के लिए एक "ध्रुवीय विलायक-सहायता प्राप्त तीव्र वाष्पीकरण संश्लेषण तकनीक (एफईपीएस)ध्द्ध्ह्ह विकसित की है। प्रायोगिक डेटा से पता चलता है कि यह तकनीक 607-728nm का लगातार समायोज्य इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस शिखर प्राप्त कर सकती है, जिसमें 26.8% की बाहरी क्वांटम दक्षता और केवल 29-43nm की रंग शुद्धता आधा-शिखर चौड़ाई है, जो पारंपरिक थोक अर्ध-दो-आयामी पर्कोव्साइट सामग्रियों के 61nm से काफी बेहतर है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि तकनीक परमाणु परत स्तर पर तरंग दैर्ध्य नियंत्रण सटीकता प्राप्त करती है, जिसमें उपकरणों के विभिन्न बैचों के बीच तरंग दैर्ध्य अंतर 1nm से कम होता है
विभिन्न परमाणु परतों के साथ एमएपीबीआई3 पेरोव्स्काइट क्वांटम डॉट एलईडी
यह तकनीकी सफलता पारंपरिक क्वांटम डॉट डिस्प्ले में मौजूद दो प्रमुख तकनीकी समस्याओं को प्रभावी ढंग से हल करती है: आकार नियंत्रण को परमाणु परतों की संख्या के सटीक नियंत्रण से बदलकर, ल्यूमिनेसेंस तरंगदैर्ध्य पर अग्रदूत अनुपात और प्रतिक्रिया स्थितियों जैसे कारकों के प्रभाव से बचा जाता है; ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में मिश्रित हलाइड पेरोव्स्काइट सामग्रियों की घटक पृथक्करण समस्या को सफलतापूर्वक दबाने के लिए गैर-हलाइड सिस्टम डिज़ाइन को अपनाया जाता है। वाहक गतिकी अध्ययनों से पता चला है कि चार्ज ट्रांसफर तंत्र इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस प्रक्रिया में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। यह खोज मल्टी-बैंडगैप सिस्टम में ऊर्जा हस्तांतरण तंत्र के अध्ययन के लिए एक महत्वपूर्ण सैद्धांतिक आधार प्रदान करती है।
इस तकनीकी समाधान ने डिस्प्ले क्षेत्र में महत्वपूर्ण लाभ दिखाए हैं: इसके द्वारा तैयार क्वांटम डॉट एलईडी डिवाइस में न केवल उत्कृष्ट रंग प्रदर्शन है, बल्कि कार्य स्थिरता में भी सफलता प्राप्त होती है। प्रायोगिक डेटा से पता चलता है कि निरंतर काम करने की स्थिति में, डिवाइस अभी भी स्थिर ल्यूमिनेसेंस प्रदर्शन और रंग प्रदर्शन को बनाए रख सकता है, जो अगली पीढ़ी के अल्ट्रा-हाई-डेफिनिशन डिस्प्ले तकनीक के लिए एक विश्वसनीय सामग्री प्रणाली प्रदान करता है।
यह शोध संयुक्त रूप से चीन-ब्रिटिश वैज्ञानिक अनुसंधान दल द्वारा पूरा किया गया था और इसे यूनाइटेड किंगडम की रॉयल सोसाइटी के न्यूटन इंटरनेशनल स्कॉलरशिप, चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन और अन्य संस्थानों द्वारा संयुक्त रूप से वित्त पोषित किया गया था। शोध के परिणाम न केवल क्वांटम डॉट डिस्प्ले तकनीक के लिए एक नया तकनीकी मार्ग प्रदान करते हैं, बल्कि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के क्षेत्र में पेरोव्स्काइट सामग्रियों के अनुप्रयोग के लिए नए विचारों का विस्तार भी करते हैं।
विभिन्न परमाणु परत संख्याओं के साथ क्वांटम डॉट एलईडी का प्रदर्शन