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

Đảng bộ EVN có 1 cá nhân đạt giải Ba tại Hội thi Báo cáo viên, Tuyên truyền viên giỏi trong Đảng bộ Bộ Tài chính năm 2026

Đảng bộ EVN có 1 cá nhân đạt giải Ba tại Hội thi Báo cáo viên, Tuyên truyền viên giỏi trong Đảng bộ Bộ Tài chính năm 2026

Ngày 29/5, tại Hà Nội, Đảng uỷ Bộ Tài chính tổ chức vòng chung khảo Hội thi Báo cáo viên, Tuyên truyền viên giỏi trong Đảng bộ Bộ Tài chính năm 2026, tuyên truyền Nghị quyết Đại hội XIV của Đảng và Nghị quyết Đại hội Đảng bộ các cấp nhiệm kỳ 2025 -2030. Đại diện Đảng bộ Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tham gia, đồng chí Phạm Xuân Minh Trí đạt giải Ba tại hội thi.


Đẩy mạnh chuyển đổi số gắn với vận hành an toàn, ổn định lưới điện Thủ đô

Đẩy mạnh chuyển đổi số gắn với vận hành an toàn, ổn định lưới điện Thủ đô

Bảo đảm an toàn hạ tầng số, chuẩn hóa dữ liệu và ứng dụng công nghệ mới vào quản lý vận hành là những yêu cầu trọng tâm đặt ra đối với Tổng công ty Điện lực TP Hà Nội (EVNHANOI) trong quá trình đẩy mạnh chuyển đổi số, nâng cao chất lượng quản lý, điều hành, bảo đảm cung cấp điện an toàn, ổn định cho Thủ đô.


Phần mềm Giám sát điều khiển nguồn điện mặt trời mái nhà của EVNICT đạt Giải thưởng Sao Khuê 2026

Phần mềm Giám sát điều khiển nguồn điện mặt trời mái nhà của EVNICT đạt Giải thưởng Sao Khuê 2026

Ngày 28/5, tại Hà Nội, Hiệp hội Phần mềm và Dịch vụ Công nghệ thông tin Việt Nam (VINASA) tổ chức Lễ vinh danh và trao Giải thưởng Sao Khuê 2026, trong đó có phần mềm Giám sát điều khiển nguồn điện mặt trời mái nhà (EVN-RMCS) do EVNICT xây dựng và phát triển.


Đảng ủy Trung tâm Điều hành EVN làm việc với Công đoàn Cơ quan EVN

Đảng ủy Trung tâm Điều hành EVN làm việc với Công đoàn Cơ quan EVN

Chiều 28/5, tại Hà Nội, Đảng ủy Trung tâm Điều hành Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) có buổi làm việc với Công đoàn Cơ quan EVN nhằm đánh giá kết quả hoạt động công đoàn từ năm 2025 đến nay, cũng như tình hình thực hiện nhiệm vụ và trao đổi các nội dung phối hợp trong thời gian tới. Đồng chí Phạm Hồng Phương, Bí thư Đảng ủy Trung tâm Điều hành EVN, Phó Tổng giám đốc EVN chủ trì buổi làm việc.


Nhu cầu sử dụng điện tại Hà Nội tăng mạnh, EVN chỉ đạo các giải pháp bảo đảm điện cao điểm hè

Nhu cầu sử dụng điện tại Hà Nội tăng mạnh, EVN chỉ đạo các giải pháp bảo đảm điện cao điểm hè

Trước diễn biến nhu cầu sử dụng điện tại Hà Nội tăng cao trong các đợt nắng nóng, lãnh đạo Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) yêu cầu Tổng công ty Điện lực TP Hà Nội (EVNHANOI) tiếp tục tập trung cao độ cho công tác vận hành hệ thống, đẩy nhanh các công trình điện cấp bách, đồng thời triển khai quyết liệt các giải pháp điều chỉnh phụ tải, tiết kiệm điện và truyền thông tới khách hàng.