Titik kuantum dan enkapsulasi
Sebagai material nano baru, titik kuantum (quantum dots/QDs) memiliki kinerja yang luar biasa karena rentang ukurannya. Bentuk material ini bulat atau hampir bulat, dan diameternya berkisar dari 2nm hingga 20nm. QDs memiliki banyak keunggulan, seperti spektrum eksitasi yang luas, spektrum emisi yang sempit, pergerakan Stokes yang besar, masa hidup fluoresensi yang panjang, dan biokompatibilitas yang baik, terutama spektrum emisi QDs yang dapat mencakup seluruh rentang cahaya tampak dengan mengubah ukurannya.
Di antara beragam material luminesen QD, QD II~VI yang mengandung CdSe banyak diaplikasikan karena perkembangannya yang pesat. Lebar setengah puncak QD II~VI berkisar antara 30 nm hingga 50 nm, yang dapat lebih rendah dari 30 nm dalam kondisi sintesis yang tepat, dan hasil kuantum fluoresensinya hampir mencapai 100%. Namun, keberadaan Cd membatasi perkembangan QD. QD III~V yang tidak mengandung Cd banyak dikembangkan, dengan hasil kuantum fluoresensi sekitar 70%. Lebar setengah puncak cahaya hijau InP/ZnS adalah 40~50 nm, dan cahaya merah InP/ZnS sekitar 55 nm. Sifat material ini perlu ditingkatkan. Baru-baru ini, perovskit ABX3 yang tidak memerlukan struktur cangkang telah menarik banyak perhatian. Panjang gelombang emisinya dapat dengan mudah disesuaikan dalam cahaya tampak. Hasil kuantum fluoresensi perovskit lebih dari 90%, dan lebar setengah puncaknya sekitar 15nm. Karena gamut warna material luminesen QD dapat mencapai 140% NTSC, jenis material ini memiliki aplikasi yang luas dalam perangkat luminesen. Aplikasi utamanya termasuk sebagai pengganti fosfor tanah jarang untuk memancarkan cahaya dengan banyak warna dan penerangan pada elektroda film tipis.
QD menunjukkan warna cahaya jenuh karena material ini dapat memperoleh spektrum dengan panjang gelombang apa pun di bidang pencahayaan, dengan lebar setengah panjang gelombang kurang dari 20nm. QD memiliki banyak karakteristik, termasuk warna emisi yang dapat disesuaikan, spektrum emisi yang sempit, dan hasil kuantum fluoresensi yang tinggi. QD dapat digunakan untuk mengoptimalkan spektrum pada lampu latar LCD dan meningkatkan daya ekspresi warna serta gamut LCD.
Metode enkapsulasi QD adalah sebagai berikut:
1) Pada chip: bubuk fluoresen tradisional digantikan oleh material luminesen QD, yang merupakan metode enkapsulasi utama QD di bidang pencahayaan. Keuntungan dari metode pada chip ini adalah jumlah zat yang dibutuhkan sedikit, dan kekurangannya adalah material tersebut harus memiliki stabilitas yang tinggi.
2) Di permukaan: struktur ini terutama digunakan dalam pencahayaan latar. Film optik terbuat dari QD, yang berada tepat di atas LGP dalam BLU. Namun, biaya tinggi untuk area film optik yang luas membatasi penerapan metode ini secara luas.
3) On-edge: Material QD dienkapsulasi ke dalam strip, dan ditempatkan di sisi strip LED dan LGP. Metode ini mengurangi efek radiasi termal dan optik yang disebabkan oleh LED biru dan material luminescent QD. Selain itu, konsumsi material QD juga berkurang.
