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

Các trường hợp điện mặt trời mái nhà được bán điện dư

Các trường hợp điện mặt trời mái nhà được bán điện dư

Nghị định 243/2026/NĐ-CP quy định 5 nhóm nguồn điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ được bán điện dư.


Các trường hợp điện mặt trời mái nhà được bán điện dư

Các trường hợp điện mặt trời mái nhà được bán điện dư

Nghị định 243/2026/NĐ-CP quy định 5 nhóm nguồn điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ được bán điện dư.


EVN đang chuẩn bị như thế nào cho dự án điện hạt nhân đầu tiên của Việt Nam?

EVN đang chuẩn bị như thế nào cho dự án điện hạt nhân đầu tiên của Việt Nam?

Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận 1 mở ra cơ hội lớn để bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia và thực hiện mục tiêu giảm phát thải, song cũng đặt ra những yêu cầu chưa từng có đối với ngành Điện.


Điều chỉnh khung giờ cao điểm: Doanh nghiệp được lợi gì?

Điều chỉnh khung giờ cao điểm: Doanh nghiệp được lợi gì?

Theo Quyết định số 963/QĐ-BCT ngày 22/4/2026 của Bộ Công Thương, khung giờ cao điểm được chuyển hoàn toàn sang buổi tối, tạo điều kiện để doanh nghiệp bố trí ca làm việc và tổ chức sản xuất trong giờ hành chính. Sự điều chỉnh không làm thay đổi giá bán điện và không làm tăng tổng số giờ cao điểm trong ngày.


Đổi mới hoạt động công đoàn theo hướng xây dựng mô hình phù hợp cho từng đơn vị

Đổi mới hoạt động công đoàn theo hướng xây dựng mô hình phù hợp cho từng đơn vị

Sau 5 năm triển khai Nghị quyết số 02-NQ/TW ngày 12/6/2021 của Bộ Chính trị về đổi mới tổ chức và hoạt động của Công đoàn Việt Nam trong tình hình mới, Công đoàn Điện lực Việt Nam đã ghi nhận nhiều chuyển biến trong phương thức hoạt động, nâng cao vai trò đại diện, chăm lo và bảo vệ quyền, lợi ích hợp pháp, chính đáng của đoàn viên, người lao động. Hội nghị sơ kết là dịp nhìn lại những kết quả đạt được, đánh giá những vấn đề đặt ra và xác định các nhiệm vụ, giải pháp nhằm tiếp tục xây dựng tổ chức công đoàn vững mạnh, đáp ứng yêu cầu trong giai đoạn mới.