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

EVNHCMC gắn biển 10 công trình dịp 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TPHCM

EVNHCMC gắn biển 10 công trình dịp 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TPHCM

Hướng tới kỷ niệm 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TPHCM (7/8/1976 – 7/8/2026) - tiền thân của Tổng công ty Điện lực TPHCM (EVNHCMC), các công ty Điện lực (PC) trực thuộc EVNHCMC đã tổ chức gắn biển 10 công trình đầu tư xây dựng và sửa chữa lớn lưới điện. Các công trình tập trung phát triển nguồn cấp điện mới, xử lý những điểm lưới điện xuống cấp và hiện đại hóa hệ thống vận hành, góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của thành phố.


EVNHCMC gắn biển 10 công trình dịp 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TPHCM

EVNHCMC gắn biển 10 công trình dịp 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TPHCM

Hướng tới kỷ niệm 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TPHCM (7/8/1976 – 7/8/2026) - tiền thân của Tổng công ty Điện lực TPHCM (EVNHCMC), các công ty Điện lực (PC) trực thuộc EVNHCMC đã tổ chức gắn biển 10 công trình đầu tư xây dựng và sửa chữa lớn lưới điện. Các công trình tập trung phát triển nguồn cấp điện mới, xử lý những điểm lưới điện xuống cấp và hiện đại hóa hệ thống vận hành, góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của thành phố.


EVNCPC triển khai 21 dự án lưới điện 110kV tại TP Đà Nẵng giai đoạn 2026 - 2030

EVNCPC triển khai 21 dự án lưới điện 110kV tại TP Đà Nẵng giai đoạn 2026 - 2030

Thông tin trên được nêu tại buổi làm việc của Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) với UBND thành phố Đà Nẵng, ngày 6/8, về công tác đầu tư xây dựng, giải phóng mặt bằng các dự án lưới điện 110kV và tình hình cung ứng điện trên địa bàn thành phố.


EVNNPC khánh thành thao trường đào tạo an toàn điện thực tế ảo đầu tiên trong ngành Điện

EVNNPC khánh thành thao trường đào tạo an toàn điện thực tế ảo đầu tiên trong ngành Điện

Ngày 6/8, Tổng công ty Điện lực miền Bắc (EVNNPC) khánh thành Thao trường An toàn điện và Nhận diện mối nguy, đặt tại Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc (Hà Nội). Đây là mô hình chuyên biệt đầu tiên trong ngành Điện phục vụ đào tạo an toàn cho đội ngũ lao động trực tiếp làm việc với lưới điện và thiết bị điện trên cả môi trường thực và môi trường mô phỏng.


Sử dụng ổ cắm kéo dài thế nào để an toàn?

Sử dụng ổ cắm kéo dài thế nào để an toàn?

Không ít người cho rằng ổ cắm kéo dài có càng nhiều lỗ cắm thì càng có khả năng chịu tải lớn. Theo chuyên gia, đây là một trong những hiểu lầm phổ biến có thể dẫn đến quá tải, chập cháy và mất an toàn điện.