Ķīnā izstrādātāji ir radījuši inovatīvu PeLED displeju ar rekordlielu pikseļu blīvumu (127 tūkstoši PPI), pamatojoties uz perovskīta diodēm.
Galvenā problēma mikrodiode displejos ir augstās ražošanas procesa izmaksas. Pikseļu samazināšana līdz aptuveni 10 mikrometriem samazina šāda displeja efektivitāti. Jaunā pētījumā Cežiangas un Kembridžas universitāšu zinātnieki ir izveidojuši pasaulē mazākos diodes ar pikseļiem līdz nanoizmēriem, izmantojot perovskīta pusvadītājus.
Parasti mikrodiodes tiek izgatavotas no divkomponentu pusvadītājiem, kas balstīti uz alumīnija, bora, gallija, indija arsenīda un nitrīda. Zinātnieki no Ķīnas nolēma aizstāt šos materiālus ar perovskītu, kas ir pierādījis savu efektivitāti modernajos saules paneļos.
Tas ļāva zinātnieku komandai izstrādāt perovskīta diodes (PeLED) ar aptuveni 90 nanometru platumu. To mazais izmērs palīdzēja sasniegt rekordblīvu pikseļu blīvumu displejā, kas sasniedza 127 tūkstošus uz collu. Salīdzinājumam, Apple Vision Pro austiņās ar mikro-LED displeju pikseļu platums ir 7,5 tūkstoši nanometru, un blīvums ir 3386 pikseļi uz collu.
Perovskīta diodes demonstrēja augstāku efektivitāti nekā līdzīgas mikrodiode sistēmas. Ar pikseļu izmēriem no 3,5 līdz 650 mikrometriem to kvantu efektivitāte bija ap 20%. Salīdzinājumā, tradicionālo materiālu mikrodiodes efektivitāte bija mazāka par 10%.
Tehnoloģijas veiksme tika nodrošināta ar jaunu pieeju, veidojot aizsargreljefu uz perovskīta slāņiem, jo tradicionālā apstrāde ar lāzeriem bojātu perovskīta materiālu. Tāpēc zinātnieki izveidoja režģus uz stiprāku materiālu virsmas, no kuriem veidoti augšējie un apakšējie elektriski kontakti. Pateicoties tam, pikseļi tika veidoti brīvajās telpās papildu izolējošā slānī, tālāk no elektrodiem.
Pašlaik zinātnieki aktīvi sadarbojas ar tehnoloģiju uzņēmumu LinkZill no Haņdžou, lai radītu programmējamu shēmu. Viņi kopīgi izstrādājuši prototipu aktīvā matricas displejam micro-PeLED, kas kontrolē aizmugures paneļa plāndiodes tranzistorus. Prototips spēj atveidot sarežģītus attēlus un videoklipus.
Pētījuma rezultāti publicēti žurnālā Nature
Avots: NewAtlas; Cežiangas Universitāte
Komentāri (0)
Šobrīd nav neviena komentāra