سازگار با محیط زیست؛
تولید نقاط کوانتومی برای ساخت نمایشگر و سیستم های روشنایی
گردو دانلود: نقاط کوانتومی نیمه هادی (QDs) به سبب وسعت رنگ، طول موج انتشار قابل تنظیم، راندمان کوانتومی بالا، اشباع رنگ بالا و هزینه پردازش پایین، پتانسیل زیادی برای کاربرد در حوزه های روشنایی دارند.
به گزارش گردو دانلود به نقل از مهر، در سالهای اخیر نقاط کوانتومی بر پایه کادمیوم و پروسکایتی پیشرفت قابل توجهی داشته اند، اما استفاده از Cd و Pb سمی بوده و کاربرد بیشتر آنها را در صنعت محدود کرده است. مقررات محدودیت مواد خطرناک (RoHS) به وضوح استفاده از Cd و Pb را در محصولات الکترونیکی به ترتیب به کمتر از ۱۰۰ ppm و ۱۰۰۰ ppm را محدود می کند. بنابراین، توسعه سیستم های جدید مواد کوانتومی سازگار با محیط زیست از اهمیت زیادی برخوردارست.
در سالهای اخیر، نقاط کوانتومی سازگار با محیط زیست از خانواده I-III-VI۲، مانند نقاط کوانتومی Ag-In-Ga-S (AIGS) توجه زیادی را به خود جلب کرده است. آنها پتانسیل بالایی در حوزه نورپردازی و نمایشگر دارند. باتوجه به ترکیب عناصر متنوع AIGS، آنها به طور معمول طیف انتشار گسترده ای را در محدوده مرئی نشان می دهند. هم اکنون، پژوهشگران بیشتر بر روی محدود کردن طیف PL بوسیله ساختارهای هسته-پوسته یا آلیاژسازی برای برآوردن نیازهای نمایشگرها تمرکز می کنند.
با این حال، مشخصه تابش دوگانه نقاط کوانتومی با قشر بزرگی در کاربردهای نور سفید دارای مزایای زیادی است، که امکان تحقق ساخت دستگاه های ساطع کننده نور سفید تک ماده (WLEDs) را فراهم می آورد. بهینه سازی طیف نشر AIGS QD و دستیابی به تنظیم طیفی دقیق برای مطالعه خواص لومینسانس AIGS و تحقق WLED های باکیفیت بالا بسیار اهمیت دارد.
در این راستا، پروفسور سونگ جیژونگ از دانشگاه ژنگژو مبادرت به سنتز نقاط کوانتومی کرده که خاصیت های لازم جهت استفاده در سیستم های روشنایی و نمایشگر را دارد. نتایج کار او در قالب مقاله ای در مجله Opto-Electronic Advances انتشار یافته است.
در این کار، نقاط کوانتومی AIGS با روش تزریق حرارتی یک گلدانی سنتز شدند و اندازه کریستال با تنظیم دما کنترل شد.
در دمای پایین (۱۸۰ درجه سانتیگراد)، ذرات کوچکتر (با اندازه ۳٫۷ نانومتر) آسان تر تشکیل می شوند، در صورتیکه در دمای بالا (۲۵۰ درجه سانتیگراد)، کریستال ها تمایل به رشد دارند (با اندازه ۱۶٫۵ نانومتر). در دمای ۲۲۰ درجه سانتی گراد، نقاط کوانتومی AIGS با دو توزیع اندازه متفاوت (۱۷ نانومتر و ۳٫۷ نانومتر) به دست آمد که منجر به تفاوت زیادی در پیک انتشار اکسایتون آنها شد. در نهایت، نقاط کوانتومی AIGS با انتشار دوگانه سبز-قرمز (۵۳۰ نانومتر تا ۶۳۰ نانومتر) به دست آمد.
منبع: گردو دانلود
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب