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

EVNSPC nỗ lực đảm bảo điện cho kỳ nghỉ lễ Quốc khánh 2/9

EVNSPC nỗ lực đảm bảo điện cho kỳ nghỉ lễ Quốc khánh 2/9

Lễ Quốc khánh 02/9 sẽ được nghỉ 05 ngày liên tục, từ 29/8 đến hết ngày 02/9/2026. Nhằm phục vụ tốt các hoạt động vui chơi, giải trí và các sự kiện chính trị, văn hóa,…diễn ra được trọn vẹn, an toàn, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) đã xây dựng và triển khai phương án đảm bảo cung cấp điện an toàn, liên tục và ổn định trên địa bàn 8 tỉnh, thành phố khu vực phía Nam.


Quốc khánh 2/9: Tổng công ty Điện lực TP.HCM sẵn sàng cấp điện an toàn, ổn định

Quốc khánh 2/9: Tổng công ty Điện lực TP.HCM sẵn sàng cấp điện an toàn, ổn định

Dịp Quốc khánh 2/9, TP.HCM tổ chức nhiều hoạt động chính trị, văn hóa, nghệ thuật và vui chơi, trong đó có bắn pháo hoa tại nhiều địa điểm, khánh thành và khởi công các dự án... Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC) đã chủ động triển khai đồng bộ các phương án, bố trí nhân lực, vật tư và phương tiện, sẵn sàng bảo đảm cung cấp điện an toàn, ổn định, tin cậy trong suốt kỳ nghỉ lễ.


PTC2 đẩy mạnh ứng dụng công nghệ trong quản lý vận hành lưới điện

PTC2 đẩy mạnh ứng dụng công nghệ trong quản lý vận hành lưới điện

Làm việc với Công ty Truyền tải điện 2 (PTC2) ngày 26/8, Chủ tịch Hội đồng thành viên Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) Nguyễn Quang Trung yêu cầu đơn vị tiếp tục ứng dụng khoa học công nghệ, chuyển đổi số, nâng cao năng suất lao động và bảo đảm vận hành an toàn lưới điện truyền tải.


Đặt ngưỡng cảnh báo điện năng trên ứng dụng EVN CSKH có lợi gì?

Đặt ngưỡng cảnh báo điện năng trên ứng dụng EVN CSKH có lợi gì?

Nếu mức tiêu thụ điện vượt ngưỡng đã đặt, người dùng sẽ nhận được cảnh báo để chủ động kiểm tra và điều chỉnh cách sử dụng điện nếu cần.


Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với lãnh đạo Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hoa điện Trung Quốc

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với lãnh đạo Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hoa điện Trung Quốc

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An vừa có buổi tiếp và làm việc với Chủ tịch HĐTV Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hoa điện Trung Quốc (CHEC) - ông Tất Thi Phương, vào ngày 26/8 tại Hà Nội.