Ученые открыли способ значительно увеличить срок службы квантовых светодиодов

Новая технологи позволит сделать телевизоры на базе квантовых точек более долговечными

Наука и космос020 минут назад

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Южной Кореи разработали метод, который может значительно продлить срок службы квантово-точечных светодиодов (QD-LED).

Ключевой проблемой данной технологии является невысокая долговечность синих светодиодов. Они позволяют создавать яркие дисплеи с широкой цветовой палитрой и высокой цветовой чистотой, но быстрее всего теряют эффективность под воздействием электрического тока. Именно это сдерживало применение технологии в массовых телевизорах, мониторах и других устройствах.

С целью понимания причин деградации, ученые разработали метод наблюдения за функцией светодиода в реальном времени. Это позволило впервые детально изучить, что происходит с различными слоями устройства во время его работы.

Выяснилось, что разрушение происходит в нескольких местах. Под воздействием тока постепенно деградируют:

• сами квантовые точки, отвечающие за световое излучение;
• органические материалы внутри конструкции;
• транспортный слой из оксидов цинка и магния, который обеспечивает движение электронов и «дырок» — носителей положительного заряда.

Кроме того, исследователи также обнаружили появление водорода и кислорода в процессе работы устройства, однако причины этого явления пока не выяснены.

После анализа причин деградации ученые предложили простое решение — защитить квантовые точки тонкой прозрачной оболочкой из акрилового полимера. Этот защитный слой оказался способным значительно замедлить разрушительные процессы внутри устройства.

Эксперименты продемонстрировали впечатляющий результат:

• срок службы красных квантово-точечных светодиодов увеличился примерно в 8 раз;
• срок службы синих квантово-точечных светодиодов возрос примерно в 5000 раз.

Исследователи подчеркивают, что полимерная оболочка функционирует как защитный барьер: она предотвращает повреждение квантовых точек и соседних материалов при прохождении электрического тока. Ученые полагают, что этот подход может быть адаптирован и для других типов светодиодов на основе квантовых точек. В будущем эта технология может помочь в создании более тонких и ярких дисплеев с улучшенной цветопередачей и значительно увеличенным сроком службы.

DexterИсточники:ТАССНаука и космос0Наука20 минут назад

Источник