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

Bộ Công Thương ban hành Chỉ thị tăng cường các giải pháp bảo đảm an ninh năng lượng trước diễn biến phức tạp tại Trung Đông

Bộ Công Thương ban hành Chỉ thị tăng cường các giải pháp bảo đảm an ninh năng lượng trước diễn biến phức tạp tại Trung Đông

Quyền Bộ trưởng Bộ Công Thương Lê Mạnh Hùng vừa ký ban hành Chỉ thị số 06/CT-BCT ngày 09/3/2026 về việc tăng cường các giải pháp bảo đảm an ninh năng lượng trước diễn biến phức tạp của cuộc xung đột quân sự tại Trung Đông (Chỉ thị 06).


Điện lực Quảng Trị đảm bảo cấp điện cho điểm bầu cử sớm ở xã miền núi Trường Sơn

Điện lực Quảng Trị đảm bảo cấp điện cho điểm bầu cử sớm ở xã miền núi Trường Sơn

Dù địa bàn nằm cách biệt giữa núi rừng, việc đi lại gặp không ít khó khăn, Công ty Điện lực Quảng Trị đã chủ động triển khai lực lượng, phương án cấp điện để đảm bảo nguồn điện ổn định, phục vụ ngày hội của cử tri tại các bản thuộc xã miền núi Trường Sơn, tỉnh Quảng Trị.


EVN chuẩn bị cải tạo hệ thống xử lý khí thải các nhà máy nhiệt điện

EVN chuẩn bị cải tạo hệ thống xử lý khí thải các nhà máy nhiệt điện

Chiều 10/3, tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc EVN Phạm Lê Phú chủ trì cuộc họp về công tác cải tạo hệ thống xử lý khí thải tại các nhà máy nhiệt điện trong Tập đoàn. Tại cuộc họp, các đơn vị tập trung trao đổi phương án triển khai nhằm đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường, đồng thời bảo đảm khả năng cung ứng điện ổn định cho hệ thống.


Quản lý đấu thầu trong EVN: 4 trụ cột và 2 sáng kiến chiến lược

Quản lý đấu thầu trong EVN: 4 trụ cột và 2 sáng kiến chiến lược

Quản lý đấu thầu trong Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) sẽ ngày càng minh bạch, hiệu quả hơn thông qua hệ thống giải pháp đồng bộ. Với 4 trụ cột quản lý cùng 2 sáng kiến mang tính chiến lược, EVN đặt mục tiêu chuẩn hóa quy trình, nâng cao năng lực thực thi và tăng cường kiểm soát rủi ro trong hoạt động đấu thầu trên toàn Tập đoàn.


Cán bộ nhân viên EVN sẵn sàng phục vụ ngày bầu cử

Cán bộ nhân viên EVN sẵn sàng phục vụ ngày bầu cử

Phục vụ ngày bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân các cấp nhiệm kỳ 2026 - 2031, các đơn vị thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam đã triển khai nhiều phương án đảm bảo cung cấp điện, trong đó có lực lượng cán bộ, nhân viên khối Điện lực được bố trí trực vận hành để sẵn sàng xử lý mọi tình huống. Ghi nhanh của evn.com.vn tại Thủ đô Hà Nội.