a, Framställning av InP -kärnor och InP/ZnSe/ZnS QD:er med olika morfologi och skaltjocklek. Mängden Se-föregångare för QD-1, QD-2 och QD-3 var 0,6 mmol, 1,2 mmol och 2,0 mmol, respektive, per 10 ml lösningsmedel. Den uppskattade storleken, baserat på induktivt kopplade plasma-atomära emissionsspektroskopi (ICP-AES) data, projicerades på STEM -bilden för varje QD. b, Ultraviolett synliga absorptionsspektra för alikvoterna, tas under InP -kärnsyntesen. a.u., godtyckliga enheter. c, Fotoluminescensspektra av QD-1 ′ (beredda utan HF-tillsats), QD-1, QD-2, QD-3, QD-1R, QD-2R och QD-3R. Insats, fotografi av QD-1 ′ (ingen HF) och QD-3 tagen under 365 nm belysning. d – i, STEM-bilder av QD-1, QD-1R, QD-2, QD-2R, QD-3 och QD-3R (skalstapel, 20 nm). j, k, Elektrodiffraktionsspektroskopi kartläggning av In, Zn, P, Se och S för QD-3R (skalstapel, 10 nm). Kreditera: Natur (2019). DOI:10.1038/s41586-019-1771-5
Ett team på Samsung Advanced Institute of Technology har meddelat att de har förbättrat quantum dot (QD) -teknologi för användning i stora skärmar genom att utveckla QD:er som är både effektivare och utan tungmetaller. I deras tidning publicerad i tidningen Natur , gruppen beskriver deras arbete och framtidsplaner. Alexander Efros, med Naval Research Laboratory, i Washington D.C. har publicerat en följeslagare i samma journalnummer som beskriver arbetet från teamet på Samsung.
Quantum dots är halvledande nanoskala kristaller som har unika optiska och elektroniska egenskaper på grund av kvantmekanikens egenheter. Sedan utvecklingen på 1980 -talet har forskare har funnit många användningsområden för dem i optiska enheter. Tyvärr, som Efros noterar, de lider av två problem som har hindrat dem från att utnyttjas fullt ut. Den första är att de är baserade på kadmium, en giftig tungmetall. Den andra är QD-fosforerna som används i displayenheter- de är inte självutsläppande, vilket innebär att de måste ersättas av QD-ljusdioder för att de ska vara konkurrenskraftiga. Speciellt nuvarande Samsung QLED -TV -skärmar använder inte QLED som en ljuskälla - istället, LCD -skärmar producerar bakgrundsbelysning som sedan absorberas av en film med kvantprickar. I denna nya insats, gruppen på Samsung har gjort framsteg mot att lösa båda problemen. Deras utveckling kommer bara en månad efter att företaget meddelat att det planerar att investera 11 miljarder dollar i tekniken under de kommande fem åren.
Det nya tillvägagångssättet av forskarna involverade att använda en ny struktur som stoppar oxidation från att försämra QD -kärnan - det innebar också att skapa ett skal runt den för att hålla energi från att läcka ut. Teamet förkortade också liganden på skalytan för att främja snabbare strömflöde. Och de ersatte också kadmium med indiumfosfid, ett mycket mer jordvänligt material.
Forskarna rapporterar att deras förändringar förbättrade kvanteffektiviteten med 21,4 procent - och ökade QD -livslängden med cirka en miljon timmar. De föreslår att deras arbete indikerar att användningen av kvantprickar för självutgivande displayteknologi snart är livskraftig.
© 2019 Science X Network
