Punti quantici e incapsulamento
Essendo un nuovo nanomateriale, i punti quantici (QD) hanno prestazioni eccezionali grazie alla loro gamma di dimensioni.La forma di questo materiale è sferica o quasi sferica e il suo diametro varia da 2 nm a 20 nm.I QD presentano molti vantaggi, come un ampio spettro di eccitazione, uno spettro di emissione ristretto, un ampio movimento di Stokes, una lunga durata della fluorescenza e una buona biocompatibilità, in particolare lo spettro di emissione dei QD può coprire l'intera gamma di luce visibile modificandone le dimensioni.
Tra i diversi materiali luminescenti QD, i QD Ⅱ~Ⅵ inclusi CdSe sono stati applicati ad ampie applicazioni grazie al loro rapido sviluppo.L'ampiezza del mezzo picco dei QD Ⅱ~Ⅵ varia da 30 nm a 50 nm, che può essere inferiore a 30 nm nelle condizioni di sintesi appropriate, e la loro resa quantica di fluorescenza raggiunge quasi il 100%.Tuttavia, la presenza di Cd ha limitato lo sviluppo di QD.I Ⅲ~Ⅴ QD che non contengono cadmio sono stati sviluppati in gran parte, la resa quantica di fluorescenza di questo materiale è di circa il 70%.L'ampiezza del mezzo picco della luce verde InP/ZnS è di 40~50 nm, mentre la luce rossa InP/ZnS è di circa 55 nm.Le proprietà di questo materiale devono essere migliorate.Recentemente, le perovskiti ABX3 che non necessitano di coprire la struttura del guscio hanno attirato molta attenzione.La loro lunghezza d'onda di emissione può essere regolata facilmente alla luce visibile.La resa quantica della fluorescenza della perovskite è superiore al 90% e la larghezza del mezzo picco è di circa 15 nm.A causa della gamma cromatica dei materiali luminescenti QD che può arrivare fino al 140% NTSC, questo tipo di materiali ha ottime applicazioni nei dispositivi luminescenti.Le principali applicazioni includevano l'emissione di luci con molti colori e luci negli elettrodi a film sottile al posto del fosforo delle terre rare.
QD mostra il colore della luce saturo poiché questo materiale può ottenere lo spettro con qualsiasi lunghezza d'onda nel campo dell'illuminazione, la cui metà della larghezza d'onda è inferiore a 20 nm.Il QD ha molte caratteristiche, tra cui colore di emissione regolabile, spettro di emissione ristretto e resa quantica di fluorescenza elevata.Possono essere utilizzati per ottimizzare lo spettro nella retroilluminazione LCD e migliorare la forza espressiva del colore e la gamma dell'LCD.
I metodi di incapsulamento dei QD sono i seguenti:
1) Su chip: la tradizionale polvere fluorescente è sostituita da materiali luminescenti QD, che rappresentano il principale metodo di incapsulamento dei QD nel campo dell'illuminazione.Il vantaggio di questo chip è la scarsa quantità di sostanza, mentre lo svantaggio è che i materiali devono avere un'elevata stabilità.
2)In superficie: la struttura viene utilizzata principalmente in controluce.La pellicola ottica è composta da QD, che si trova proprio sopra LGP in BLU.Tuttavia, il costo elevato di un'ampia area di pellicola ottica limitava le ampie applicazioni di questo metodo.
3)Sul bordo: i materiali QD sono incapsulati nella striscia e posizionati sul lato della striscia LED e LGP.Questo metodo ha ridotto gli effetti delle radiazioni termiche e ottiche causate dai LED blu e dai materiali luminescenti QD.Inoltre, anche il consumo di materiali QD è diminuito.