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    華南理工大學聯合廣州新視界光電科技有限公司研制成功首款基于稀土摻雜氧化物TFT技術的全彩色量子點電致
    更新時間:2016-12-14 10:48:00
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       201612月,華南理工大學發光材料與器件國家重點實驗室彭俊彪教授研究團隊聯合廣州新視界光電科技有限公司研究開發了發光量子點墨水研制方法和電致發光顯示屏結構設計,解決了溶液加工型多層電致發光器件結構設計、界面互溶等科學問題,突破了新材料體系的氧化物TFT基板制備技術、表面特性調控技術、溶液法制備量子點薄膜技術、薄膜封裝技術等,研制成功首款基于稀土摻雜氧化物TFTLn-IZO TFT)技術的全彩色有源驅動電致發光量子點顯示屏(AM-QLED),實現了彩色圖像顯示。

       AMOLED器件類似,該量子點AM-QLED顯示屏具有全固態薄膜結構,采用電子、空穴注入復合的電致發光原理,使量子點薄膜在電場作用下實現主動發光,該電致發光原理不同于目前商業采用的量子點做為液晶顯示背光源的光致發光原理及其在液晶背光源方面的應用。我們研制的AM-QLED顯示屏中量子點像素薄膜采用高精度噴墨打印技術制備,流變性可控的量子點墨水由自主研制。通過調控TFT基板表面自由能,以及液滴表面張力、粘度等墨水流變性,實現了噴墨打印制備的厚度均勻、無咖啡環的納米像素薄膜,采用自主設計的倒置型底發光QLED器件結構,結合華南理工大學與廣州新視界光電科技有限公司自主聯合研發的Ln-IZO TFT背板新技術和表面性能調控技術,獲得了亮度為400cd/m2, 分辨率為200×(RGB)×150,像素密度為120PPI,色域為109%NTSC),對比度超過50000:12英寸有源驅動彩色量子點電致發光顯示屏,如下圖所示:         

                       

    上圖 噴墨打印技術制備的AM-QLED彩色量子點電致發光顯示屏

     

        發光量子點(Quantum Dot)是一種直徑為210 nm的半導體納米晶,它具有發光效率高、發光光譜窄、色純度高、發光顏色可通過量子點尺寸調控等特點,引起學界和業界的廣泛關注。采用類似OLED的夾心式器件結構和電子、空穴注入的復合發光原理,可實現在電場作用下產生量子點的主動發光,量子點薄膜的電致發光可用于制備大色域、高光效、超薄、柔性可彎曲的電致發光顯示屏,在手機、電視、平板電腦等方面具有應用潛力。采用噴墨打印技術制備量子點薄膜電致發光顯示屏,有望實現低成本制造。

        華南理工大學發光材料與器件國家重點實驗室主要研究方向之一是有機/高分子光電材料與器件,包括AMOLED顯示材料、器件和工藝,在可溶性高性能有機/高分子發光材料設計與合成、全印刷(包括金屬陰極)彩色OLED顯示屏、高性能OLED器件結構設計與制備等方面取得了具有國際領先水平的研究成果。

        廣州新視界光電科技有限公司是由華南理工大學與創維集團成立的合資公司,目標是將華南理工大學在有機/高分子發光顯示領域的科技成果進行中試孵化及產業化,集中研發AMOLED顯示新技術,發明了高遷移率稀土摻雜的氧化物半導體新材料體系,突破了BCE結構的氧化物TFT陣列制備技術和柔性OLED顯示屏薄膜封裝技術等,實現了全彩色、透明、柔性、高穩定性和高分辨率的AMOLED顯示屏,在AMOLED顯示屏研發方面取得了系列自主核心技術,申請/授權專利100多件。

        本工作得到了科技部973項目(2015CB655000)的支持。

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