時間:2021-08-05 來源:
追逐色彩,就是還原世界!人們對于色彩和光亮的探索從未止步。
信息時代的到來,讓人們能夠通過小小的顯示屏,見識大大的世界。
無論是手機、電腦、iPad、汽車……都離不開顯示。因此,作為獲取信息、觀看世界的重要窗口,顯示材料至關(guān)重要。
可以說,顯示屏的發(fā)展,猶如給我們打開了觀看世界的新大門,讓人們看到一個更加真實的五彩世界;科學(xué)的進步,能夠讓色彩更鮮明,讓光更亮,讓世界更真實!

01 兼具高亮度和高效率的量子點顯示技術(shù)
過去20多年的時間里,顯示材料的發(fā)展十分迅速,以大眾最為熟悉的電視機為例,顯示技術(shù)大致經(jīng)歷了三個階段,依次是:CRT顯像管顯示技術(shù)——液晶顯示技術(shù)——OLED顯示技術(shù)。

盡管目前的OLED顯示技術(shù)已經(jīng)將顯示技術(shù)提高到一個新的水平,但是科學(xué)的探索從未止步,一種新的高效成像技術(shù)吸引了科研界的目光,它就是量子點顯示技術(shù)。
量子點是一種納米級別的半導(dǎo)體材料,其發(fā)出光的頻率會隨著這種半導(dǎo)體尺寸的改變而變化,因而通過調(diào)節(jié)這種納米半導(dǎo)體的尺寸就可以控制其發(fā)光的顏色。同時,改變材料的組成元素也可以對發(fā)光進行調(diào)控,使色彩更加豐富。
從理論上而言,量子點在電致發(fā)光及光致發(fā)光領(lǐng)域均具有實際應(yīng)用潛力,可以分別被用于制作量子點發(fā)光二極管(Quantum-dot light-emitting diodes,QLED)或者色轉(zhuǎn)換用途。
具體到實際的顯示應(yīng)用,目前基于QLED的顯示器仍然處于開發(fā)階段,沒能實現(xiàn)真正的商用化。而基于量子點色轉(zhuǎn)換特性的顯示產(chǎn)品則已經(jīng)有部分產(chǎn)品成功導(dǎo)入量產(chǎn),尤其是量子點液晶顯示器,三星、TCL等廠商已經(jīng)成功將其商業(yè)化,使用液晶顯示器制作而成的液晶電視,作為高端電視機種,受到了消費者的青睞。
由于量子點激發(fā)光的半峰寬非常窄,且發(fā)光峰位置連續(xù)可調(diào),所以能夠提高顯示色彩的純度以及色域的廣度,極大地提升顯示效果。

02 神奇的鈣鈦礦量子點發(fā)光材料
量子點顯示技術(shù)的市場潛力很大,如何大量制備與應(yīng)用,關(guān)系著這一技術(shù)在未來的發(fā)展前景。
相比于此前得到推廣的硒化鎘類量子點,鈣鈦礦量子點材料具有很大優(yōu)勢:制備工藝簡單,無需高溫過程,并且還能大批量制備。
作為制作量子點顯示的核心原料,鈣鈦礦量子點在發(fā)光材料中極具競爭優(yōu)勢。

鈣鈦礦量子點分散液
典型的鉛鹵鈣鈦礦為ABX3晶型:A指的是銫離子或者甲胺離子等,B指的是金屬離子,如鉛離子等,X指的是鹵素離子,如碘離子,溴離子和氯離子等。也就是說,鉛鹵鈣鈦礦發(fā)光材料既不含鈣,也不含鈦,更不是一種礦石,整個晶體是由鉛離子被六個鹵離子包圍所形成的類似正方體作為骨架結(jié)構(gòu),骨架中間插入有無機或者有機離子。

鈣鈦礦量子點特殊的結(jié)構(gòu)組成使其具有優(yōu)異的光電性能,因此在太陽能電池,發(fā)光二極管和探測器等方面得到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。
03 鈣鈦礦量子點發(fā)光材料賦能人車交互
使用鈣鈦礦量子點發(fā)光材料制作的顯示屏,具備發(fā)射光譜半峰寬窄,顏色可調(diào),色域廣等優(yōu)點,這些獨特的優(yōu)點無論是對日常生活還是工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)品設(shè)備的升級換代,都將起到強力的推動作用。

比如,在汽車車燈的應(yīng)用方面,鈣鈦礦材料的耗能少,亮度高,駕駛者有望能夠體驗到更加明亮的遠近光燈,再也不用擔(dān)心燈光不夠明亮,而摸黑前行。
在智能汽車中控屏幕的應(yīng)用中,鈣鈦礦能夠使中控屏幕色彩更加鮮艷,給人以更好的視覺體驗,讓駕駛?cè)藫碛懈玫牟僮黧w驗。

人車交互正在逐步實現(xiàn),但是決定駕駛員感受的關(guān)鍵,還是汽車本身的質(zhì)感。鈣鈦礦在智能汽車中的運用,或許不是決定性的,但絕對是濃墨重“彩”的一筆,因為視覺的震撼,往往能夠給人們帶來更強烈的感受。
追逐色彩,就是還原世界。
鈣鈦礦的運用將為我們還原更真實的世界!