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

Các dự án Nhiệt điện LNG Quảng Trạch II, III tăng tốc hoàn thiện thủ tục đầu tư

Các dự án Nhiệt điện LNG Quảng Trạch II, III tăng tốc hoàn thiện thủ tục đầu tư

Cùng với tiến độ triển khai Dự án Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I, các dự án Nhà máy Nhiệt điện LNG Quảng Trạch II và LNG Quảng Trạch III cũng đang được Ban Quản lý dự án Điện 2 (EVNPMB2) phối hợp với các đơn vị liên quan đẩy nhanh công tác khảo sát, thiết kế và hoàn thiện các thủ tục đầu tư theo kế hoạch.


Lai Châu hoàn thành mục tiêu 100% thôn, bản có điện lưới quốc gia

Lai Châu hoàn thành mục tiêu 100% thôn, bản có điện lưới quốc gia

Ngày 6/7, tại bản Huổi Lính, xã Mường Mô, tỉnh Lai Châu, Công ty Điện lực Lai Châu tổ chức đóng điện Trạm biến áp Huổi Lính, chính thức đưa điện lưới quốc gia đến 67 hộ dân trong bản. Việc hoàn thành cấp điện cho bản Huổi Dạo ghi dấu mốc tỉnh Lai Châu hoàn thành mục tiêu 100% thôn, bản có điện lưới quốc gia.


Khai giảng lớp bồi dưỡng lý luận chính trị dành cho đảng viên mới của các tổ chức đảng trực thuộc Đảng bộ EVN năm 2026

Khai giảng lớp bồi dưỡng lý luận chính trị dành cho đảng viên mới của các tổ chức đảng trực thuộc Đảng bộ EVN năm 2026

Sáng 8/7, tại Hà Nội, Đảng uỷ Tập đoàn Điện lực Việt Nam tổ chức khai giảng lớp bồi dưỡng lý luận chính trị dành cho đảng viên mới của các tổ chức đảng trực thuộc năm 2026.


EVN đảm bảo cung ứng điện 6 tháng đầu năm, chủ động chuẩn bị cho năm 2027

EVN đảm bảo cung ứng điện 6 tháng đầu năm, chủ động chuẩn bị cho năm 2027

Sáng 6/7, tại Hà Nội, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức Hội nghị Sơ kết công tác sản xuất – kinh doanh 6 tháng đầu năm 2026 và triển khai các nhiệm vụ trọng tâm 6 tháng cuối năm. Trong bối cảnh phụ tải điện tiếp tục tăng cao và hệ thống điện ghi nhận nhiều kỷ lục mới về công suất, sản lượng, EVN đã bảo đảm cung ứng điện an toàn, ổn định, đồng thời đặt trọng tâm chuẩn bị các điều kiện để đáp ứng nhu cầu điện của năm 2027.


EVNCPC tổ chức đào tạo ứng dụng công nghệ mới vào công tác truyền thông

EVNCPC tổ chức đào tạo ứng dụng công nghệ mới vào công tác truyền thông

Mới đây, tại Trường Cao đẳng Điện lực miền Trung, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) tổ chức khóa đào tạo “Ứng dụng công nghệ mới vào công tác truyền thông” với sự tham gia của gần 80 học viên là cán bộ phụ trách truyền thông của Tổng công ty và các đơn vị thành viên.