تولید نقاط کوانتومی ارزان‌قیمت برای استفاده در OLEDها

رایورز – محققان موفق به تولید نقاط کوانتومی ارزان قیمت و زیست‌سازگاری برای ساخت دیودهای نشر نور آلی (OLEDs) شده‌اند. دیودهای نشر نور آلی (OLEDs) ادواتی زیست سازگار هستند که کارایی بالایی نیز دارند.

البته در مقایسه به LEDها هنوز کارایی این دیودها پایین است، با این حال از آنها می‌توان در حوز‌ه‌های مختلف استفاده کرد. از OLEDs می‌توان در سطوح انعطاف‌پذیر استفاده کرد، بنابراین از آنها می‌توان در تولید لامپ‌ها و تلویزیون‌هایی با قابلیت تاشدن استفاده کرد.

یکی از حوزه‌های نوظهور در این بخش این است که OLED را با نقاط کوانتومی معدنی ترکیب کرد. نقاط کوانتومی بلورهای نیمه‌هادی هستند که به صورت مستقل نور نشر می‌کنند. به این سیستم‌های OLED هیبریدی یا QD-LEDs گفته می‌شود.

با این ترکیب می‌توان کارایی دیودها را افزایش داد و همچنین رنگ‌هایی را که می‌توان با آنها تولید کرد، افزایش داد. اما تولید تجاری این محصولات بسیار دشوار و پرهزینه است.

محققان دانشگاه لوئیسویل برای تولید ارزان و ساده این OLEDs نقاط کوانتومی را اصلاح کردند. این گروه در کنفرانس لیزری و اپتوالکترو که در سن‌خوزه برگزار شد، امکان تجاری‌سازی این سیستم را اعلام کردند.

محققان این پروژه برای وارد کردن نقاط کوانتومی ارزان قیمت به ادوات هیبریدی از چاپ جوهرافشان استفاده کردند. آنها با این روش نقاط کوانتومی را روی OLED اسپری کردند، این کار با دقت بالایی انجام می‌شود.

گروه‌های تحقیقاتی دیگر از روش چاپ جوهرافشان برای کارهای تحقیقاتی استفاده کردند، اما این گروه درصدد استفاده تجاری و تولید انبوه با این روش هستند.

آنها معتقدند که این روش موجب کاهش هزینه تولید می‌شود. محققان این پروژه در حال حاضر روی تولید نمونه‌های کوچکی در ابعاد یک در یک اینچ هستند. آنها معتقدند که این روش را می‌توان روی نمونه‌های 6 در 6 اینچ اعمال کرد.

این گروه تحقیقاتی برای این که بتوانند OLED را به سوی تجاری شدن و استفاده در ادوات مختلف سوق دهند، به تولید نقاط کوانتومی زیست‌سازگار ارزان قیمت پرداختند.

آنها ارتباطی میان OLED و نقاط کوانتومی ایجاد کردند که با این کار کارایی سیستم افزایش می‌یابد، به طوری که نور بیشتری در طیف طول موج مرئی تولید می‌کند.

از دیگر مزایای این سیستم جدید می‌توان افزایش تعداد رنگ‌های تولید شده، امکان اعمال روی سطوح انعطاف‌پذیر و استفاده از مواد با سمیت‌ کمتر اشاره کرد.

نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Printed Hybrid Quantum Dot Light-Emitting Diodes For Lighting Applications در کنفرانس لیزری و اپتوالکترو ارائه شده است.