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

Tổ máy 1 Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I hòa lưới lần đầu thành công

Tổ máy 1 Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I hòa lưới lần đầu thành công

Đây là bước tiến quan trọng, tạo tiền đề hướng tới phát điện tổ máy 1 Nhà máy Nhiệt điện Quảng Trạch I lên hệ thống điện quốc gia vào tháng 5 tới, góp phần bổ sung nguồn điện phục vụ nhu cầu phụ tải trong mùa nắng nóng.


EVNSPC: Nỗ lực gỡ vướng các dự án trọng điểm cấp điện cho APEC 2027

EVNSPC: Nỗ lực gỡ vướng các dự án trọng điểm cấp điện cho APEC 2027

Nhằm đảm bảo cung cấp điện an toàn, tin cậy cho Hội nghị cấp cao APEC 2027 và phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của đặc khu Phú Quốc, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) đã chủ động đầu tư 3 dự án gồm: Trạm biến áp 220kV Phú Quốc, Đường dây 110kV Phú Quốc – Bắc Phú Quốc, Đường dây 110kV Phú Quốc – Nam Phú Quốc. Tuy nhiên, hiện nay cả ba dự án trên đều vẫn đang gặp một số rào cản, vướng mắc trong khâu bồi thường, giải phóng mặt bằng thi công.


Thực hiện Chỉ thị 09, Chỉ thị 10: EVNNPC vững tin khi có sự vào cuộc của cả hệ thống chính trị

Thực hiện Chỉ thị 09, Chỉ thị 10: EVNNPC vững tin khi có sự vào cuộc của cả hệ thống chính trị

Trong bối cảnh nhu cầu điện tăng cao, việc triển khai đồng bộ các giải pháp tiết kiệm điện, quản lý nhu cầu và phát triển điện mặt trời mái nhà là yêu cầu cấp thiết để bảo đảm an ninh năng lượng. Chủ tịch HĐTV EVNNPC Đỗ Nguyệt Ánh đã chia sẻ với www.evn.com.vn về giải pháp và quyết tâm thực hiện Chỉ thị 09 và Chỉ thị 10 của Chính phủ.


EVN bảo đảm cung cấp điện phục vụ phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Sơn La

EVN bảo đảm cung cấp điện phục vụ phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Sơn La

Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) vừa đảm bảo cung cấp điện, vừa triển khai đầu tư phát triển hệ thống nguồn và lưới điện, qua đó góp phần quan trọng thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Sơn La trong giai đoạn mới.


Hơn 3.080 đảng viên trong EVN tham gia Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết Trung ương 2

Hơn 3.080 đảng viên trong EVN tham gia Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết Trung ương 2

Ngày 13/4, 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 hai Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XIV. Tính riêng Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), có tổng số 3.088 đảng viên từ các tổ chức Đảng trực thuộc Đảng bộ EVN và các đơn vị của EVN có tổ chức Đảng trực thuộc cấp ủy địa phương đã tham gia học tập, quán triệt.