Researchers at MIT have shown that they can use rubber stamps to deposit quantum dots–tiny light-emitting crystals–on a surface. The technique lets them put rows of different-colored dots next to each other, a crucial step in the development of color quantum-dot displays, which promise to be thinner, more flexible, brighter, sharper, and more power efficient than flat-panel LCDs.
Startup QD Vision, based in Watertown, MA, is commercializing the approach, which was described online in Nano Letters. Affordable displays based on the technique could be on the market as soon as 2011, says the company’s chief technology officer, Seth Coe-Sullivan, one of the coauthors of the Nano Letters paper.
Quantum dots are 3- to 12-nanometer-wide crystals of semiconductors, which emit different colors depending on their composition and size. Quantum dots are appealing for displays because they can ultimately use one-fifth to one-tenth as much power as LCDs, which require backlights to illuminate their pixels.
In this respect, quantum dots are similar to organic light-emitting diodes (OLEDs), another display technology, which is used chiefly in cell phones and MP3 players. But quantum dots outdo OLEDs in the purity of the colors that they emit. “A typical OLED that glows green also gives aqua and yellowish photons [that] make it look whitish green, so it’ll be more washed out,” says MIT electrical-engineering professor Vladimir Bulovic, who led the new work. “Quantum dots give a very narrow emission spectrum, so the perception of color coming from them appears to be much more rich.”
In a standard quantum-dot display, nanocrystals of a semiconductor like cadmium selenide are sandwiched in a single layer between two organic films. Until now, depositing the quantum-dot layer generally involved making a solution, coating the organic film with it, and then evaporating the solvent. That method didn’t allow swaths of different-colored crystals to be placed next to each other, says Bulovic, impeding the development of multicolor displays. Each pixel in a color display is divided into three subpixels–red, green, and blue–that are mixed in varying intensities to produce millions of colors. In desktop-sized displays, the subpixels are 20 to 50 micrometers across.
For about two years now, Bulovic and his colleagues have been experimenting with a new deposition technique, which involves a simple twist on the old one. Instead of coating a surface directly, they first coat a rubber stamp that has been premolded with ridges. After evaporating the solvent, the researchers press the stamp on the desired surface to transfer the dots. The technique creates stripes of quantum dots that are 25 micrometers wide. By printing red, green, and blue stripes that criss-cross each other, the researchers produce pixels with 25-micrometer-wide subpixels.
นักวิจัยที่ MIT ได้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถใช้ตรายางฝากจุดเล็ก ๆ ผลึกควอนตัมในการเปล่งแสงพื้นผิว เทคนิคที่ช่วยให้พวกเขาใส่แถวของจุดที่แตกต่างกันสีติดกันเป็นขั้นตอนสำคัญในการพัฒนาของสีที่แสดงควอนตัมจุดซึ่งสัญญาว่าจะเป็นน้ำมันทินเนอร์ที่มีความยืดหยุ่นมากขึ้นสดใสคมชัดและการใช้พลังงานที่มีประสิทธิภาพกว่าจอแบน แอลซีดี. เริ่มต้น QD วิสัยทัศน์ซึ่งตั้งอยู่ในวอเตอร์ทาวน์, MA, เป็น commercializing วิธีการซึ่งได้รับการอธิบายในจดหมายออนไลน์นาโน แสดงราคาไม่แพงขึ้นอยู่กับเทคนิคที่อาจจะอยู่ในตลาดเร็วที่สุดเท่าที่ 2011 กล่าวว่าประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ บริษัท เซทโคย์-ซัลลิแวนหนึ่งใน coauthors ของกระดาษนาโนจดหมาย. จุดควอนตัมเป็น 3 ผลึก 12 นาโนเมตรกว้าง เซมิคอนดักเตอร์ซึ่งเปล่งสีที่ต่างกันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของพวกเขาและขนาด จุดควอนตัมที่น่าสนใจสำหรับการแสดงเพราะท้ายที่สุดพวกเขาสามารถใช้หนึ่งในห้าให้เป็นหนึ่งในสิบอำนาจมากที่สุดเท่าที่แอลซีดีซึ่งต้อง backlights เพื่อเพิ่มความสว่างพิกเซลของพวกเขา. ในแง่นี้จุดควอนตัมมีความคล้ายคลึงกับไดโอดเปล่งแสงอินทรีย์ (OLEDs) เทคโนโลยีการแสดงผลอื่นซึ่งถูกนำมาใช้ส่วนใหญ่ในโทรศัพท์มือถือและเล่น MP3 แต่จุดควอนตัมเอาชนะ OLEDs ในความบริสุทธิ์ของสีที่พวกเขาปล่อย "เป็น OLED ทั่วไปที่เรืองแสงสีเขียวยังช่วยให้น้ำและโฟตอนสีเหลือง [ว่า] ทำให้ดูขาวสีเขียวจึงจะได้รับการล้างมากขึ้นจาก" เอ็มไอทีไฟฟ้าวิศวกรรมศาสตราจารย์วลาดิมี Bulovic ที่นำงานใหม่กล่าวว่า "จุดควอนตัมให้สเปกตรัมการปล่อยแคบมากดังนั้นการรับรู้ของสีที่มาจากพวกเขาดูเหมือนจะเป็นมากที่อุดมไปด้วยมากขึ้น." ในมาตรฐานการแสดงผลควอนตัมจุดนาโนคริสตัลของสารกึ่งตัวนำเช่น selenide แคดเมียมจะถูกคั่นกลางในชั้นเดียวระหว่างสองอินทรีย์ ภาพยนตร์ จนถึงขณะนี้การฝากชั้นควอนตัมจุดโดยทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาการเคลือบฟิล์มอินทรีย์กับมันแล้วระเหยตัวทำละลาย วิธีการที่ไม่อนุญาตให้เพาะปลูกที่แตกต่างกันของผลึกสีที่จะอยู่ถัดจากแต่ละอื่น ๆ Bulovic กล่าวว่าขัดขวางการพัฒนาของการแสดง multicolor แต่ละพิกเซลในการแสดงสีที่แบ่งออกเป็นสาม subpixels สีแดง, สีเขียว, สีน้ำเงินและสีที่จะผสมที่แตกต่างกันในความเข้มในการผลิตล้านสี ในจอขนาด subpixels เป็น 20-50 ไมโครเมตรทั่ว. ประมาณสองปีแล้ว Bulovic และเพื่อนร่วมงานของเขาได้รับการทดสอบด้วยเทคนิคการสะสมใหม่ที่เกี่ยวข้องกับการบิดง่ายในคนเก่า แทนการเคลือบพื้นผิวโดยตรงพวกเขาชั้นแรกตรายางที่ได้รับการ premolded กับสันเขา หลังจากการระเหยตัวทำละลายนักวิจัยกดประทับบนพื้นผิวที่ต้องการการถ่ายโอนจุด เทคนิคการสร้างลายเส้นของจุดควอนตัมที่มีความกว้าง 25 ไมโครเมตร โดยการพิมพ์สีแดง, สีเขียว, สีฟ้าและลายที่กากข้ามกันนักวิจัยผลิตพิกเซลพร้อม subpixels 25 ไมโครเมตรกว้าง
การแปล กรุณารอสักครู่..