Физики нашли возможность сделать долговечными телевизоры на базе квантовых точек

Фото из открытых источников

Команда физиков из США и Республики Корея выяснила, что упаковка квантовых точек на базе индия или цинка в полимерные капсулы даёт возможность продления времени работы синих светодиодов примерно в пять тысяч раз. Что поможет резко нарастить сроки работы дисплеев мониторов и телевизоров на базе квантовых точек, сообщает пресс-служба Массачусетского технологического института (MIT).

Как поясняют физики, квантовые точки являются особыми наночастицами, размеры, структура и форма которых таковы, что позволяют им вести себя как искусственный атом. Они, подобно атому, поглощают энергию и излучают ее в виде частиц света на конкретных длинах волн, в теории это даёт шанс на использование их для производства очень ярких и стабильных источников света и систем вывода изображений.

На практике помехой часто становится то, что при взаимодействии с электрическими импульсами квантовые точки быстро деградируют, особенно, синие светодиоды. Причины этого специалисты до конца не знали, поэтому в новой работе для понимания механизмов повреждения данных наноструктур авторы работы изобрели подход, позволяющий наблюдать за переменами в структуре каждого слоя светодиода на основе квантовых точек в процессе их функционирования.

Осуществлённые замеры доказали, что пропуск тока сквозь светодиоды ведёт к быстрому износу трех прослоек - собственно квантовых точек, а также соседних слоев из органических молекул и наночастиц оксида цинка и магния, которые отвечают за транспорт электронов и "дырок", то есть, зон с частично положительным зарядом. Деградацию таких слоев сопровождало высвобождение водорода и кислорода из пока неясного источника.

Это наблюдение подтолкнуло физиков к проверке, что случится, если упаковывать каждую квантовую точку в тончайшую прослойку из прозрачного акрилового полимера. Что продлило период жизни красных светодиодов в восемь раз, и в пять тысяч раз увеличило сроки функционирования синих светодиодов. Аналогично, считают специалисты, есть возможность повышения долговечности иных источников света на основе квантовых точек.