மைக்ரோ LED டிஸ்ப்ளேவில் திருப்புமுனை: வெறும் 90nm இல் உலகின் மிகச்சிறிய LED பிக்சல்.

காட்சி தொழில்நுட்பத்தில் ஒரு பெரிய முன்னேற்றமாக, ஜெஜியாங் பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள் உலகின் மிகச்சிறிய LED பிக்சலை வெளியிட்டுள்ளனர் - இது வெறும்90 நானோமீட்டர்கள் (nm)— அடுத்த தலைமுறை காட்சிகளுக்கான தெளிவுத்திறன் மற்றும் செயல்திறனில் ஒரு புதிய அளவுகோலை அமைத்தல்.

பேராசிரியர் டேவிட் டி மற்றும் பேராசிரியர் பாடன் ஜாவோ தலைமையிலான ஆராய்ச்சி குழு, தங்கள் கண்டுபிடிப்புகளை வெளியிட்டதுஇயற்கைதலைப்பின் கீழ்"மைக்ரோ மற்றும் நானோ-பெரோவ்ஸ்கைட் LED களை குறைத்தல்."அவர்களின் பணி, அடையக்கூடிய ஒரு அதி-உயர்-தெளிவுத்திறன் கொண்ட LED வரிசையை அறிமுகப்படுத்துகிறதுஒரு அங்குலத்திற்கு 127,000 பிக்சல்கள் (PPI)— LED காட்சி தொழில்நுட்பத்தில் இதுவரை பதிவு செய்யப்பட்ட மிக உயர்ந்த தெளிவுத்திறன்.

இந்த திருப்புமுனை ஏன் முக்கியமானது?

பாரம்பரிய III-V குறைக்கடத்தி அடிப்படையிலான மைக்ரோ LED காட்சிகள் குறிப்பிடத்தக்க வரம்புகளை எதிர்கொள்கின்றன:

• அதிக உற்பத்தி செலவுகள்

• ~10 மைக்ரான்களுக்குக் கீழே அளவிடும்போது கூர்மையான செயல்திறன் வீழ்ச்சி

புதிய தீர்வு? பெரோவ்ஸ்கைட் LEDகள் (PeLEDகள்), இவை பல முக்கிய நன்மைகளை வழங்குகின்றன:

• குறைந்த உற்பத்தி செலவுகள்

• நானோ அளவிலான பரிமாணங்களில் சிறந்த செயல்திறன்

• OLEDகளுடன் ஒப்பிடக்கூடிய 20–30% வெளிப்புற குவாண்டம் செயல்திறன் (EQE)

• OLED தரநிலைகளை நெருங்கும் நீண்ட செயல்பாட்டு ஆயுட்காலம்

இந்த கண்டுபிடிப்பு, முன்னர் வழக்கமான மைக்ரோ LED தொழில்நுட்பத்தால் அடைய முடியாத உயர் செயல்திறன் கொண்ட, செலவு குறைந்த காட்சிகளுக்கான கதவைத் திறக்கிறது.

சாதனை படைக்கும் பிக்சலுக்குப் பின்னால் உள்ள புதுமை

இந்த சாதனையின் மையத்தில் ஒரு புதுமையான புனையமைப்பு நுட்பம் உள்ளது, இதுஉள்ளூர் தொடர்பு செயல்முறைஇந்த முறை பெரோவ்ஸ்கைட் பொருட்கள் மின்முனைகளுக்கு நேரடியாக வெளிப்படுவதைத் தடுக்க வடிவமைக்கப்பட்ட ஜன்னல்கள் கொண்ட ஒரு மின்கடத்தா அடுக்கைப் பயன்படுத்துகிறது, இது கதிர்வீச்சு அல்லாத ஆற்றல் இழப்பைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது.

இதன் விளைவாக, PeLEDகள் மிகச்சிறிய அளவுகளில் கூட அதிக செயல்திறனைப் பராமரிக்கின்றன - எதிர்கால உயர் தெளிவுத்திறன் பயன்பாடுகளுக்கு ஒரு முக்கியமான மைல்கல்.

செயல்திறன் ஒப்பீடு: PeLED vs பாரம்பரிய மைக்ரோ LED

சிறிய அளவுகளில் அளவிடுதல் மற்றும் செயல்திறன் இரண்டிலும் பாரம்பரிய மைக்ரோ LED களை PeLEDகள் தெளிவாக விஞ்சி, அடுத்த தலைமுறை காட்சி தொழில்நுட்பங்களுக்கு ஏற்ற வேட்பாளர்களாக அமைகின்றன.

முன்மாதிரி ஆக்டிவ்-மேட்ரிக்ஸ் மைக்ரோ பெல்இடி டிஸ்ப்ளே

வணிக ரீதியான மெல்லிய-பட டிரான்சிஸ்டர் (TFT) பின்தளங்களைப் பயன்படுத்தி, ஆக்டிவ்-மேட்ரிக்ஸ் மைக்ரோ-PeLED டிஸ்ப்ளேவின் செயல்பாட்டு முன்மாதிரியையும் இந்தக் குழு நிரூபித்தது - இது நடைமுறை, உயர்-தெளிவுத்திறன் பயன்பாடுகளுக்கு அதன் நம்பகத்தன்மையை நிரூபிக்கிறது.

சாத்தியமான பயன்பாட்டு நிகழ்வுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

• ஆக்மென்டட் ரியாலிட்டி (AR) மற்றும் விர்ச்சுவல் ரியாலிட்டி (VR)– மிக உயர்ந்த PPI உடன் விழித்திரை நிலை தெளிவு.

• அணியக்கூடிய காட்சிகள்- இலகுரக மற்றும் சக்தி திறன் கொண்டது

• ஸ்மார்ட் கண்ணாடிகள் & ஹெட்-அப் டிஸ்ப்ளேக்கள் (HUDகள்)- குறைந்த மின் நுகர்வுடன் அதிக பிரகாசம்

சவால்களும் எதிர்காலப் பாதையும்

இந்த முன்னேற்றம் இருந்தபோதிலும், PeLEDகள் பெருமளவிலான உற்பத்தியை அடைவதற்கு முன்பு பல சவால்கள் உள்ளன:

1. வாழ்நாள் மற்றும் நிலைத்தன்மை: தற்போதைய PeLEDகள் OLED போன்ற ஆயுட்காலத்தை நெருங்கும் அதே வேளையில், வணிக ரீதியான பயன்பாட்டிற்கு மேலும் மேம்பாடுகள் தேவை.

2. அளவிடுதல்: ஆய்வக அளவிலான முன்மாதிரிகளிலிருந்து பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு மாறுவதற்கு இன்க்ஜெட் பிரிண்டிங் மற்றும் ரோல்-டு-ரோல் செயலாக்கம் போன்ற புதுமைகள் தேவைப்படும்.

3. போட்டி: மைக்ரோ OLED மற்றும் குவாண்டம் புள்ளி-மேம்படுத்தப்பட்ட மைக்ரோ LED தொழில்நுட்பங்களும் வேகமாக முன்னேறி வருகின்றன.

இருப்பினும், PeLEDகளின் முன்னோடியில்லாத பிக்சல் அடர்த்தி, சிறப்பு, உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட சந்தைகளில் அவற்றுக்கு ஒரு தனித்துவமான நன்மையை அளிக்கிறது.

தொழில்துறை எதிர்பார்ப்பு: மெல்லிய-திரைப்பட மைக்ரோ LED-களின் வளர்ச்சி

மிக உயர்ந்த தெளிவுத்திறன் கொண்ட காட்சிகளுக்கான தேவை மற்றும் கலப்பின LED தொழில்நுட்பங்களில் ஏற்பட்டுள்ள முன்னேற்றங்களால், உலகளாவிய மெல்லிய படல மைக்ரோ LED சந்தை வலுவான வளர்ச்சிக்கு தயாராக உள்ளது. இந்த விரிவாக்கத்திற்கு உந்துதலாக இருக்கும் முக்கிய துறைகள் பின்வருமாறு:

• AR/VR ஹெட்செட்கள்

• ஆட்டோமோட்டிவ் HUDகள்

• ஸ்மார்ட் அணியக்கூடியவை

சமீபத்திய தொழில்துறை பகுப்பாய்வின்படி, இந்தப் போக்குகள் பெரோவ்ஸ்கைட் மற்றும் தொடர்புடைய காட்சி தொழில்நுட்பங்களில் முதலீடு மற்றும் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டை துரிதப்படுத்தும்.

முடிவு: மைக்ரோ LED டிஸ்ப்ளேக்களுக்கான ஒரு புதிய சகாப்தம்

ஒரு வளர்ச்சி90nm PeLED பிக்சல்காட்சி தொழில்நுட்பத்தின் பரிணாம வளர்ச்சியில் ஒரு திருப்புமுனையைக் குறிக்கிறது. இதனுடன்:

• இதுவரை இல்லாத பிக்சல் அடர்த்தி (127,000 PPI)

• III-V மைக்ரோ LED களுடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த உற்பத்தி செலவுகள்

• நானோ அளவிலான அளவுகளில் நிலையான செயல்திறன்

பெரோவ்ஸ்கைட் அடிப்படையிலான மைக்ரோ எல்இடி டிஸ்ப்ளேக்கள், அடுத்தகட்ட புதுமை அலையை வழிநடத்தும் வகையில் நன்கு நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளன - குறிப்பாக AR/VR, அணியக்கூடிய சாதனங்கள் மற்றும் பிற உயர்நிலை காட்சி பயன்பாடுகளில்.

ஆராய்ச்சி தொடர்வதோடு, உற்பத்தி நுட்பங்களும் முதிர்ச்சியடையும் போது, ​​PeLEDகள் விரைவில் அனைத்துத் தொழில்களிலும் அதி-உயர்-வரையறை காட்சிகளுக்கான தரநிலையாக மாறக்கூடும்.