Vật liệu mới cho công nghệ microLED

20/11/2023 - 15:00 (GMT+7)

Nhóm nghiên cứu của Viện Công nghệ hóa học (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam -VAST) đã thành công thiết kế và chế tạo thế hệ đèn LED mới dựa trên cấu trúc nanowire InGaN kết hợp với vật liệu nano oxit kim loại phát quang đỏ, có khả năng tăng hệ số hoàn màu (color rendering index, CRI), giải nhiệt và LED tiết kiệm năng lượng.

Xu hướng nghiên cứu về vật liệu phát quang ứng dụng trong đèn LED tại Việt Nam chủ yếu dựa vào linh kiện bán dẫn màng mỏng được nhập từ nước ngoài. Theo TS. Nguyễn Hoàng Duy (Viện Công nghệ hóa học - VAST), hướng nghiên cứu tổng hợp nano oxide kim loại pha tạp Mn4+ phát quang đỏ giá thành thấp để giải nhiệt, tăng khả năng chống ẩm và tăng hệ số hoàn màu cho đèn LED kích thước mini/micro (100-1000 µm) không chỉ mang tính mới, mà còn mở ra nhiều ứng dụng trong chiếu sáng thông minh.

Nhóm của Tiến sỹ Duy đã thực hiện mô phỏng để tìm ra cấu trúc nanowire InGaN tối ưu để đèn hoạt động tốt nhất trong vùng ánh sáng xanh dương (blue light) và xanh lá (green light). Hợp tác với giáo sư Nguyễn Phạm Trung Hiếu tại Viện New Jersey Institute of Technology (NJIT), nhóm đã chế tạo các linh kiện mini/micro LED dựa trên cấu trúc mô phỏng bằng kỹ thuật MBE (molecular beam epitaxy).

                         Sản phẩm đèn miniLED phát ánh sáng trắng.

Sau 2 năm nghiên cứu, Tiến sỹ Duy và cộng sự đã tổng hợp thành công các vật liệu nano oxide quang đỏ phục vụ cho chế tạo đèn mini/micro LED hiệu suất cao. Các sản phẩm gồm: Vật liệu Al2O3:Mn4+,Mg2+ dạng bột màu trắng, kích thước hạt ~32 nm và Al2O3:Mn4+,Mg2+  dạng bột màu trắng, kích thước hạt ~190 nm, phát quang đỏ tại bước sóng 678 nm. Vật liệu Mg2TiO4:Mn4+ dạng bột màu vàng nhạt, kích thước hạt ~63 nm, và Mg2(Ti,Si)O4:Mn4+ dạng bột màu vàng nhạt, kích thước hạt ~ 14 nm, phát quang đỏ tại bước sóng 665 nm. Sản phẩm đèn miniLED (300 × 300 µm2) phát ánh sáng trắng với hệ số hoàn màu CRI ~95, nhiệt độ màu CCT (correlated color temperature) ~5000-3000 K dựa trên linh kiện nanowire InGaN và vật liệu nano phát quang đỏ. Ngoài ra, đèn miniLED còn cho thấy sự cải thiện trong đặc tính I-V với thế mạch hở (Vopen) và điện trở thấp, được cho là do sự tản nhiệt tốt của vật liệu nano oxide.

Những sản phẩm này hoàn toàn có thể thích ứng với thị trường trình chiếu kích thước nhỏ (microdisplay) – vốn đang phát triển rất nhanh và dự kiến sẽ đạt khoảng 21.129 triệu USD vào năm 2025 với tốc độ tăng trưởng hàng năm ước tính khoảng 86,4%, từ năm 2019 đến năm 2025.

TS. Nguyễn Hoàng Duy cho biết, công nghệ màn hình hiện nay sử dụng LED kích thước ~2-5 mm. Để ứng dụng trong chiếu sáng kỹ thuật cao như màn hình tivi siêu mỏng, notebook, smart phone, thiết bị đeo cầm, và công nghê thực tế ảo, kích thước đèn cần đạt ~100-1000 µm (mini/microLED display).

Công nghệ microLED display sẽ là công nghệ màn hình hiển thị kế tiếp thế hệ màn hình LCD và OLED, với nhiều ưu điểm vượt trội như CRI cao, góc nhìn cực rộng, thời gian phản hồi nhanh, độ sáng cao, hiệu suất phát sáng ấn tượng và tuổi thọ cao. Do đó, các sản phẩm có hàm lượng công nghệ cao như vật liệu nano oxit kim loại phát quang đỏ có sự tương thích với nhu cầu đổi mới công nghệ của các hãng công nghệ.


Kiều Anh 20/11/2023 - 15:00 (GMT+7)
Share

Gia Lai chấp thuận chủ trương đầu tư Nhà máy Thủy điện Sê San 3 mở rộng công suất 130MW

Gia Lai chấp thuận chủ trương đầu tư Nhà máy Thủy điện Sê San 3 mở rộng công suất 130MW

UBND tỉnh Gia Lai đã có văn bản chấp thuận chủ trương đầu tư đồng thời chấp thuận Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) là nhà đầu tư Dự án Nhà máy Thủy điện Sê San 3 mở rộng. Dự án có công suất thiết kế 130MW, tổng vốn đầu tư hơn 3.486 tỷ đồng.


Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với Chủ tịch Tập đoàn Kỹ thuật và Thiết bị điện Shandong

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với Chủ tịch Tập đoàn Kỹ thuật và Thiết bị điện Shandong

Chiều 17/9, tại Hà Nội, Chủ tịch Hội đồng thành viên (HĐTV) Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với đoàn công tác Tập đoàn Kỹ thuật và Thiết bị điện Shandong (SDEE, Trung Quốc) do Chủ tịch SDEE Zhao Qi làm trưởng đoàn. Hai bên trao đổi về một số lĩnh vực cùng quan tâm, trong đó có sản xuất thiết bị điện và hiện đại hóa lưới điện.


PC Đắk Lắk bàn giao 4 nhà tình nghĩa từ nguồn đóng góp của người lao động

PC Đắk Lắk bàn giao 4 nhà tình nghĩa từ nguồn đóng góp của người lao động

Trong hai ngày 16 và 17/9, Công ty Điện lực Đắk Lắk (PC Đắk Lắk) đã tổ chức nghiệm thu, bàn giao 4 căn nhà tình nghĩa cho các hộ gia đình tại khu vực phía Đông tỉnh Đắk Lắk. Kinh phí hỗ trợ được trích từ nguồn đóng góp của cán bộ, người lao động Công ty, góp phần giúp các gia đình có hoàn cảnh khó khăn về nhà ở từng bước ổn định cuộc sống.


Khi trái tim vận hành cùng dòng điện

Khi trái tim vận hành cùng dòng điện

Ban biên tập website evn.com.vn trân trọng giới thiệu tác phẩm đạt giải Nhất - vòng 2 cuộc thi “Hiểu đồng nghiệp, Hiểu EVN” năm 2026.


Bộ Công Thương đề nghị EVN phối hợp trong lắp đặt, vận hành điện mặt trời mái nhà có đấu nối

Bộ Công Thương đề nghị EVN phối hợp trong lắp đặt, vận hành điện mặt trời mái nhà có đấu nối

Bộ Công Thương đề nghị Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) chỉ đạo các đơn vị điện lực phối hợp kiểm tra từ khi đấu nối, trong quá trình lắp đặt và vận hành hệ thống điện mặt trời mái nhà có đấu nối với hệ thống điện quốc gia, bảo đảm thực hiện đúng quy định.