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量子點(diǎn)膜的材料結(jié)構(gòu)原理和性能解讀
作者:量子點(diǎn)膜材料 點(diǎn)擊數(shù): 發(fā)時間:2023-05-15

量子點(diǎn)膜是由量子點(diǎn)、高分子樹脂和光學(xué)水氧屏障膜組成的一種寬范圍的特殊光學(xué)薄膜,結(jié)合高精度的涂層技術(shù),其結(jié)構(gòu)為夾層狀多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。

由于量子點(diǎn)的粒徑在1 ~ 10nm 之間,比表面積很大,氧氣和水蒸氣很容易破壞量子點(diǎn)的表面,引起熒光猝滅。也就是說,量子點(diǎn)技術(shù)目前面臨的課題是: 防熱、抗氧化、防水。因此,解決這些問題需要兩層高阻隔膜和特殊的高分子材料包裹量子點(diǎn)。

防熱對策:采用薄膜結(jié)構(gòu)形式,與發(fā)熱源的LED光源進(jìn)行設(shè)定一個必要距離。

量子點(diǎn)封裝膜材料

防氧化/水對策:采用不同水汽高阻隔膜進(jìn)行吸引包夾式封裝。

量子點(diǎn)又稱半導(dǎo)體發(fā)光納米晶,是由 II-VI 或 III-V 元素構(gòu)成的納米粒子。量子點(diǎn)的粒子大小一般在2-10納米之間。由于電子和空穴受到量子疇的限制,連續(xù)能帶結(jié)構(gòu)成為具有分子特征的離散能級結(jié)構(gòu),當(dāng)受到外部能量(光、電)的激發(fā)時,能發(fā)出熒光。量子點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于發(fā)光器件、太陽能電池、催化和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和發(fā)展。

光學(xué)原理

量子粒徑大小決定量子熒光色。由于能級分立,電子在這些能級之間躍遷將會發(fā)出特定波長的光,而分立的能級間距又由量子點(diǎn)的大小決定, 因此不同尺寸的量子點(diǎn)將會發(fā)出不同顏色的熒光??梢愿鶕?jù)顯指要求靈活調(diào)節(jié)單色量子點(diǎn)的粒徑, 使得量子點(diǎn)光譜更加真實(shí)地還原物體的原始色彩, 理論上其顯色性可以接近太陽光。

越是小的量子點(diǎn)就能生成越短的波長,越是大的量子點(diǎn)就能生成越長的波長;通過交換藍(lán)色LED發(fā)出的光的波長,可得到所希望的光的波長;單個的量子點(diǎn)通過吸收短波長的光,放射出比較長波長的窄光譜光;通過制備并集齊大小一樣的量子點(diǎn),可獲得色純度高,光譜銳利的發(fā)光粉紅色,可實(shí)現(xiàn)并提高顏色的再現(xiàn)性,降低電力消耗。

量子點(diǎn)材料發(fā)光方式

量子點(diǎn)材料進(jìn)行發(fā)光可以分為光致發(fā)光與電致發(fā)光分析兩種。

利用電流刺激量子點(diǎn)(電致發(fā)光) ,被稱為 QD-LED 技術(shù)。這是一種像 OLED 這樣的自發(fā)直接顯示技術(shù),它不需要背光,和 OLED 具有相同的優(yōu)勢,而且由于量子點(diǎn)是無機(jī)材料,它們的壽命比 OLED 長得多。然而,目前 QD-LED 技術(shù)還不成熟,還處于實(shí)驗室階段。

目前市面上的量子點(diǎn)技術(shù),都屬于光致發(fā)光,主要是通過在背光源前或是液晶面板前添加一層量子點(diǎn)膜,根據(jù)添加的位置不同可以分為QDEF-LCD和QDCF-LCD兩種。

正是我們利用量子點(diǎn)受到環(huán)境刺激后能發(fā)出一個極其純凈的有色光線通過這一技術(shù)特性,使得添加了量子點(diǎn)膜的量子點(diǎn)液晶顯示屏幕,在色域覆蓋率、色彩可以控制精確性、紅綠藍(lán)色彩純凈度等各個不同維度都得到了大幅提高提升。

根據(jù)數(shù)據(jù),在 NTSC 標(biāo)準(zhǔn)下,qds 液晶顯示屏的色域覆蓋率高達(dá)110% ,要知道大多數(shù) LED 顯示屏甚至 OLED 顯示屏的色域覆蓋率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 NTSC 標(biāo)準(zhǔn)的100% 。


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