จุดควอนตัมและการห่อหุ้ม
เนื่องจากเป็นวัสดุนาโนชนิดใหม่ ควอนตัมดอท (QD) จึงมีประสิทธิภาพที่โดดเด่นเนื่องจากช่วงขนาดของมันรูปร่างของวัสดุนี้เป็นทรงกลมหรือกึ่งทรงกลม และมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 2 นาโนเมตรถึง 20 นาโนเมตรQD มีข้อดีมากมาย เช่น สเปกตรัมการกระตุ้นที่กว้าง สเปกตรัมการปล่อยแสงที่แคบ การเคลื่อนที่ของ Stokes ขนาดใหญ่ อายุการใช้งานของหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่ยาวนาน และความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสเปกตรัมการปล่อยแสงของ QD สามารถครอบคลุมช่วงแสงที่มองเห็นทั้งหมดโดยการเปลี่ยนขนาดของมัน
ในบรรดาวัสดุเรืองแสง QD ที่หลากหลายนั้น QD Ⅱ~Ⅵ ที่รวม CdSe นั้นถูกนำไปใช้กับการใช้งานอย่างกว้างขวางเนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วความกว้างครึ่งหนึ่งของ Ⅱ~Ⅵ QDs มีตั้งแต่ 30 นาโนเมตรถึง 50 นาโนเมตร ซึ่งอาจต่ำกว่า 30 นาโนเมตรในสภาวะการสังเคราะห์ที่เหมาะสม และผลผลิตควอนตัมเรืองแสงของพวกมันเกือบถึง 100%อย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของ Cd นั้นจำกัดการพัฒนาของ QDⅢ~Ⅴ QDs ที่ไม่มี Cd ได้รับการพัฒนาเป็นส่วนใหญ่ ปริมาณควอนตัมเรืองแสงของวัสดุนี้อยู่ที่ประมาณ 70%ความกว้างครึ่งหนึ่งของแสงสีเขียว InP/ZnS คือ 40~50 นาโนเมตร และแสงสีแดง InP/ZnS คือประมาณ 55 นาโนเมตรจำเป็นต้องปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุนี้เมื่อเร็วๆ นี้ ABX3 เพอร์รอฟสกี้ซึ่งไม่จำเป็นต้องปิดบังโครงสร้างเปลือกได้ดึงดูดความสนใจเป็นอย่างมากความยาวคลื่นที่ปล่อยออกมาสามารถปรับได้ในแสงที่มองเห็นได้อย่างง่ายดายผลผลิตควอนตัมเรืองแสงของเพอร์รอฟสไกต์มากกว่า 90% และความกว้างครึ่งหนึ่งจะอยู่ที่ประมาณ 15 นาโนเมตรเนื่องจากช่วงสีของวัสดุเรืองแสงของ QD สามารถมี NTSC ได้สูงถึง 140% วัสดุประเภทนี้จึงใช้งานได้ดีในอุปกรณ์เรืองแสงการใช้งานหลักได้แก่ แทนที่จะใช้สารเรืองแสงจากธาตุหายากที่จะเปล่งแสงซึ่งมีสีและแสงสว่างจำนวนมากในอิเล็กโทรดแบบฟิล์มบาง
QD แสดงสีแสงอิ่มตัวเนื่องจากวัสดุนี้สามารถรับสเปกตรัมที่มีความยาวคลื่นใดก็ได้ในสนามแสง ซึ่งความกว้างครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นต่ำกว่า 20 นาโนเมตรQD มีคุณสมบัติมากมาย ซึ่งรวมถึงสีเปล่งแสงที่ปรับได้ สเปกตรัมการปล่อยแสงที่แคบ ปริมาณควอนตัมของฟลูออเรสเซนซ์ที่สูงสามารถใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสเปกตรัมในแสงพื้นหลังของ LCD และปรับปรุงพลังการแสดงสีและขอบเขตของ LCD
วิธีการห่อหุ้มของ QD มีดังต่อไปนี้:
1) บนชิป: ผงฟลูออเรสเซนต์แบบดั้งเดิมจะถูกแทนที่ด้วยวัสดุเรืองแสง QD ซึ่งเป็นวิธีการห่อหุ้มหลักของ QD ในสนามแสงสว่างข้อดีของสิ่งนี้บนชิปคือมีสารในปริมาณน้อย และข้อเสียคือ วัสดุจะต้องมีความเสถียรสูง
2) บนพื้นผิว: โครงสร้างส่วนใหญ่จะใช้ในแบ็คไลท์ฟิล์มกรองแสงทำจาก QD ซึ่งอยู่เหนือ LGP ใน BLUอย่างไรก็ตาม ต้นทุนที่สูงของฟิล์มกรองแสงขนาดใหญ่จำกัดการใช้งานวิธีนี้อย่างกว้างขวาง
3)บนขอบ: วัสดุ QDs ถูกห่อหุ้มเป็นแถบ และวางไว้ที่ด้านข้างของแถบ LED และ LGPวิธีนี้ช่วยลดผลกระทบของรังสีความร้อนและแสงซึ่งเกิดจากวัสดุเรืองแสง LED สีน้ำเงินและ QDsนอกจากนี้ การใช้วัสดุ QD ก็ลดลงเช่นกัน