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I display Quantum Dot iniziano a brillare
Poche tecnologie di visualizzazione rivaleggiano con la brillantezza visiva e il potenziale di risparmio energetico dei diodi organici a emissione di luce (OLED). Eppure i display OLED si trovano principalmente in applicazioni più piccole come i telefoni cellulari. La tecnologia di produzione degli OLED ha faticato a crescere per la produzione di massa di monitor per computer o televisori.
Pixel quantici: Un nuovo tipo di display utilizza punti quantici per i suoi pixel (mostrato qui). La tecnologia potrebbe essere più facile da produrre rispetto ai diodi organici a emissione di luce.
Ora QD Vision , uno spinoff del MIT, ha annunciato una tecnologia di visualizzazione basata su punti quantici che potrebbe non solo essere più facile da produrre rispetto agli OLED, ma anche essere ancora più luminosa e più efficiente dal punto di vista energetico.
La scorsa settimana, la società del Massachusetts ha annunciato una partnership con un importante produttore Display LG per sviluppare display che utilizzano diodi a emissione di luce (QLED) a punti quantici come pixel. All'inizio di novembre, QD Vision ha anche collaborato con Solvay, un'azienda chimica con sede in Belgio, per costruire una piattaforma per la stampa di QLED.
I punti quantici sono cristalli semiconduttori di dimensioni nanometriche che possono brillare di un colore brillante e spettralmente puro se esposti alla luce (fotoluminescenza) o alla corrente elettrica (elettroluminescenza). Il primo prodotto di QD Vision, un'ottica a punti quantici che riscalda il bagliore normalmente intenso prodotto dalle lampade a LED, si basa sulla fotoluminescenza; i punti quantici emettono colore quando la luce dei LED li eccita.
Nanosys, con sede nella Silicon Valley, un'altra azienda che lavora con i punti quantici, prevede di rendere disponibile il proprio prodotto all'inizio del 2011. Nanosys aggiunge una striscia di punti quantici alla retroilluminazione di un display a cristalli liquidi per migliorare la qualità del colore e l'efficienza energetica. QD Vision sta sviluppando un prodotto simile.
Per utilizzare i punti quantici come elemento principale in un display, i cristalli devono essere eccitati da elettroni, non da fotoni. [L'elettroluminescenza dei punti quantici è] qualcosa su cui stiamo lavorando da molto tempo, e ora stiamo arrivando a questo punto di trazione commerciale, afferma Seth Coe-Sullivan, chief technology officer di QD Vision.
L'obiettivo è il mercato degli OLED. I piccoli display OLED stanno ottenendo un'ottima trazione sul mercato, afferma Coe-Sullivan, ma ci sono ancora alcune sfide irrisolte con gli OLED e vediamo i QLED come un modo per risolverli. Il principale vantaggio dei QLED rispetto agli OLED, afferma, è nella produzione. Ci sono state molte proposte per la produzione di OLED su larga scala, ma nessuna ha funzionato.
Gli OLED devono essere modellati mentre vengono depositati, qualcosa che è stato tradizionalmente fatto con qualcosa chiamato maschera d'ombra. Ma a causa delle proprietà chimiche degli OLED, la tecnica della maschera d'ombra non è accurata a dimensioni maggiori. I QLED, al contrario, non hanno bisogno di una maschera d'ombra. Possono essere sospesi in una soluzione liquida, che consente loro di essere depositati utilizzando un numero qualsiasi di tecniche scalabili, inclusa la stampa a getto d'inchiostro.
Le proprietà fisiche intrinseche dei QLED, che possono essere realizzati con seleniuro di cadmio e semiconduttori privi di cadmio, li rendono un valido sostituto degli OLED.
Mentre alcuni display OLED richiedono ancora filtri colorati per produrre colori puri, i QLED emettono colori puri e luminosi fin dall'inizio, afferma Coe-Sullivan. Inoltre, i QLED sono fondamentalmente superiori agli OLED nel modo in cui convertono gli elettroni in fotoni, il che significa che un display a punti quantici funziona a tensioni inferiori.
Se riescono a far funzionare questa tecnologia dell'elettroluminescenza, allora pensiamo che sia una buona cosa per l'industria, afferma Jason Hartlove, presidente di Nanosys, che sta anche sviluppando punti quantici elettroluminescenti. La mia opinione personale, che va contro ciò su cui stanno scommettendo alcune persone del settore, è che i display OLED non otterranno mai la piena trazione, afferma. Quindi emergerà una nuova tecnologia e speriamo che siano punti quantici emissivi.
I QLED sono ancora nella fase iniziale, afferma Jennifer Colegrove , analista presso DisplaySearch, una società di ricerche di mercato. Penso che abbia un futuro molto promettente e spero di poter vedere una demo a colori entro il prossimo anno.
Coe-Sullivan esita a fornire una linea temporale solida per la produzione di QLED. Da quando è stata fondata QD Vision, l'azienda ha fatto passi da gigante, grazie a modifiche in chimica e ingegneria, che hanno migliorato il periodo di tempo in cui i punti quantici elettroluminescenti possono brillare. Ma attualmente, i migliori QLED hanno una durata di 10.000 ore, non abbastanza per un display di grandi dimensioni. Altre sfide per gli sviluppatori di display, afferma Coe-Sullivan, includono garantire prestazioni cromatiche uniformi su tutto lo spettro e assicurarsi che le altre parti di un display non richiedano troppa energia.
QD Vision ha fatto moltissimi progressi, afferma Coe-Sullivan. Stiamo solo arrivando a quel punto in cui puoi vedere la commercializzazione all'orizzonte.