Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT), el centro de I + D de Samsung dedicado a las tecnologías de vanguardia del futuro, ha garantizado el rendimiento de los diodos emisores de luz de punto cuántico azul sin cadmio (QLED) líderes en la industria.
Dado que se sabe que el azul es el color más difícil de implementar entre los tres colores QLED primarios (rojo, azul y verde), este logro, tras el desarrollo de la tecnología QLED roja de Samsung en noviembre pasado, demuestra una vez más, la excelencia de Samsung en el ámbito de la tecnología de puntos cuánticos.
El azul resulta ser el más duro de los tres colores primarios QLED
Los puntos cuánticos (QD) son partículas semiconductoras que tienen unos pocos nanómetros de diámetro (decenas de miles de veces más estrechas que un solo cabello humano). Cuando se iluminan, vuelven a emitir una luz de cierto color según su tamaño.
El QD azul, que tiene la mayor banda prohibida1 de los tres colores primarios, se oxida rápidamente con la exposición a la luz exterior, lo que resulta en una vida útil corta y una baja eficiencia luminosa.2 Por esta razón, hasta ahora, la industria no ha logrado siquiera desarrollar la tecnología requerida para los diodos emisores de luz de punto cuántico azul.
Supere otro desafío desarrollando la tecnología Blue QLED
Pero ahora SAIT ha desarrollado con éxito la tecnología QLED azul, logrando resultados de vanguardia como un 20,2% de eficiencia luminosa mejorada, 88,900 nits de luminancia máxima y 16,000 horas de vida útil QLED (medida en el rango medio). brillo para 100 nits de luminancia). Estos resultados se registraron en un estudio titulado "Diodo emisor de luz de punto cuántico azul eficiente y estable", publicado por la revista Nature el 14 de octubre de 2020.
"La distintiva tecnología de puntos cuánticos de Samsung ha superado una vez más las limitaciones de la tecnología existente en la industria", señaló el Dr. Eunjoo Jang, miembro de Samsung y autor del estudio correspondiente. "Espero que este estudio ayude a acelerar la comercialización de diodos emisores de luz Quantum Dot (QLED)".
Los puntos cuánticos están formados por una estructura básica que consta de un núcleo, una capa y varios ligandos.3 Con el fin de estabilizar mejor los materiales QD y garantizar una funcionalidad de fotorrespuesta duradera, los investigadores aplicaron una estructura con capas emisoras de puntos cuánticos dobles y ligandos más cortos a la superficie de las QD emisoras de luz azul al tiempo que mejoraban tasas de inyección actuales.
El investigador principal y primer autor del estudio, el Dr. Taehyung Kim, dijo: “Esta investigación es significativa porque no solo hemos establecido el rendimiento de los diodos emisores de luz Quantum Dot, sino que también hemos demostrado que la tecnología puede funcionar. Rendimiento de primera categoría. a nivel de artículo. "
1 La diferencia de energía entre la banda de valencia de los electrones y la banda de conducción.
2 La relación entre el flujo luminoso emisor y el flujo de entrada total de la fuente.
3 El núcleo absorbe y vuelve a emitir luz, mientras que la capa exterior que rodea el núcleo QD mejora la vida útil y la eficiencia de la fotoluminiscencia al evitar daños relacionados con la temperatura / humedad. Los ligandos en forma de rama se encuentran en la superficie de la capa QD y ayudan a mantener la distancia entre partículas.