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

Công đoàn Điện lực Việt Nam thăm, động viên người lao động PC Vĩnh Long

Công đoàn Điện lực Việt Nam thăm, động viên người lao động PC Vĩnh Long

Ngày 19/5, ông Đỗ Đức Hùng - Ủy viên BCH Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam, Chủ tịch Công đoàn Điện lực Việt Nam và ông Lê Xuân Thái - Chủ tịch Công đoàn Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) cùng đoàn công tác đến thăm, động viên cán bộ, công nhân viên, người lao động tại Công ty Điện lực Vĩnh Long nhân dịp Tháng Công nhân 2026.


EVNCPC diễn tập phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn năm 2026

EVNCPC diễn tập phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn năm 2026

Chiều ngày 21/5, tại Khu công nghiệp Phú Bài, thành phố Huế, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) tổ chức diễn tập phòng, chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn (PCTT&TKCN) năm 2026 cấp Tổng công ty với sự tham gia của hơn 200 cán bộ, nhân viên, lực lượng xung kích các đơn vị thành viên.


Cần tiếp tục nâng cao hiệu quả thực thi pháp luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả

Cần tiếp tục nâng cao hiệu quả thực thi pháp luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả

Tại tọa đàm “Pháp lý về sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả” do Báo Pháp Luật TP.HCM tổ chức ngày 20/5, đại diện các cơ quan quản lý, chuyên gia, doanh nghiệp và ngành Điện cho rằng cần tiếp tục hoàn thiện cơ chế, nâng cao hiệu quả thực thi pháp luật về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, qua đó góp phần bảo đảm an ninh năng lượng và phát triển bền vững.


Giữ dòng điện sau bão lũ: Kinh nghiệm từ EVNCPC

Giữ dòng điện sau bão lũ: Kinh nghiệm từ EVNCPC

Năm 2025, những trận bão lũ khốc liệt liên tiếp thử thách hệ thống điện miền Trung. Từ vùng “rốn bão, rốn lũ” đó, Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) đã đúc rút nhiều kinh nghiệm trong chuẩn bị, chỉ huy và huy động tổng lực để khôi phục dòng điện nhanh, an toàn sau thiên tai.


EVN thúc đẩy bình đẳng giới gắn với quản trị nguồn nhân lực và văn hóa doanh nghiệp

EVN thúc đẩy bình đẳng giới gắn với quản trị nguồn nhân lực và văn hóa doanh nghiệp

Bình đẳng giới tại EVN đang được triển khai theo hướng ngày càng thực chất, gắn với phát triển nguồn nhân lực, nâng cao vai trò của cán bộ nữ và xây dựng văn hóa doanh nghiệp bình đẳng, chuyên nghiệp.