具有致密保护层的超稳定量子点复合材料用于宽色域显示

时间:2023-12-16 字体【 | |

        量子点材料(QDs)由于具有半峰全宽窄、光谱可调、色纯度高、光电转换效率高等优点,在下一代照明和显示技术方面显示出巨大潜力。然而其稳定性仍然是限制其实际应用的关键问题之一。 
        近日,福州大学/闽都创新实验室郭太良、叶芸联合团队研发出以二氧化硅微球为核心,在用巯基修饰了的二氧化硅微球表面吸附一层量子点作为发光层,再在吸附了量子点的微球表面再包覆一层阻隔层,制成量子点复合材料。通过比较氧化铝(AlOx)和氧化硅(SiO2)阻挡层的比表面积(SSA)和孔宽,研究了阻挡层的孔隙率与量子点稳定性之间的关系。结果表明,所合成的SiO2-QD-AlOx具有所合成的QD复合材料中最小的SSA,在量子点扩散板(QD-DP)上表现出最好的稳定性。此外,与裸量子点相比,450nm蓝光激发下的工作寿命(T80)增加了3.41倍。同时,所制备的含有致密SiO2-QD-AlOx复合材料的QD-DP显着提高了其对光、热、湿气和氧气的抵抗力。最后,将准备好的QD-DP组装成具有宽色域和优异显示性能的Mini-LED电视(商业普通电视的色域为157.4%,国家电视制式委员会(NTSC 1931)的色域为107.19%)。该技术为有效增强量子点在照明和显示技术中的稳定性提供了有利的指导。

 

a)量子点扩散板Mini-LED电视结构示意图,b)量子点扩散板背光源光谱图,c)量子点扩散板Mini-LED电视色度图,d)组装的量子点扩散板Mini-LED电视显示效果,e)普通电视显示效果


        该工作得到国家重点研发计划、稀土新材料专项、国家自然科学基金、福建省科学技术厅重大专项、实验室自主部署项目等项目的联合支持。相关研究成果以“Ultrastable quantum dot composites with dense barrier layer for wide color gamut display”为题发表在Ceramics International(DOI: 10.1016/j.ceramint.2023.10.223)上。 
        文章链接:https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.10.223

(叶芸研发团队、科技发展部 联合供稿)

 


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