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

Chiều 16/10, Thủy điện Trị An điều chỉnh tăng lưu lượng xả tràn

Chiều 16/10, Thủy điện Trị An điều chỉnh tăng lưu lượng xả tràn

Theo Thông báo số 2199/TB-TĐTA ngày 16/10/2026, Công ty Thủy điện Trị An sẽ tăng lưu lượng xả qua đập tràn lên 762m³/s lúc 14h và 915m³/s lúc 16h cùng ngày, nhằm bảo đảm an toàn công trình và hạ du.


Hơn 5500 đảng viên EVN tham gia Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết Hội nghị Trung ương 4

Hơn 5500 đảng viên EVN tham gia Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết Hội nghị Trung ương 4

Sáng 16/10, Bộ Chính trị, Ban Bí thư Trung ương Đảng tổ chức Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết Hội nghị lần thứ tư Ban chấp hành Trung ương Đảng khóa XIV. Đảng bộ EVN có 136 điểm cầu với hơn 5500 đảng viên tham gia.


Gắn sinh hoạt chuyên đề của chi bộ với nâng cao chất lượng đấu thầu

Gắn sinh hoạt chuyên đề của chi bộ với nâng cao chất lượng đấu thầu

Đưa những vướng mắc trong đấu thầu các gói thầu hỗn hợp vào sinh hoạt chuyên đề, bốn chi bộ trong EVN tăng cường trao đổi kinh nghiệm, phối hợp chuyên môn, gắn nội dung sinh hoạt Đảng với nhiệm vụ của đơn vị.


EVNGENCO3 tập trung nguồn lực, sẵn sàng bảo đảm cung ứng điện mùa khô năm 2027

EVNGENCO3 tập trung nguồn lực, sẵn sàng bảo đảm cung ứng điện mùa khô năm 2027

Vừa qua, tại Tp. Hồ Chí Minh, đoàn công tác của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) có buổi làm việc với Tổng công ty Phát điện 3 (EVNGENCO3) về tình hình sản xuất điện năm 2026, công tác chuẩn bị cung ứng điện mùa khô năm 2027.


Đoàn Thanh niên EVN triển khai chương trình vận động phát triển điện mặt trời mái nhà

Đoàn Thanh niên EVN triển khai chương trình vận động phát triển điện mặt trời mái nhà

Đoàn Thanh niên EVN triển khai chương trình “1+2 Chủ động năng lượng – Lợi ích lâu dài”, khuyến khích đoàn viên tìm hiểu, lắp đặt điện mặt trời mái nhà kết hợp pin lưu trữ tại hộ gia đình và hỗ trợ các hộ gia đình, cơ sở kinh doanh, sản xuất tìm hiểu, lắp đặt phù hợp với nhu cầu và khả năng tài chính.