با تولید انبوه پروسکایت ها، کره ای ها بازار تلویزیون را تغییر می دهند سیبکس: محققان دانشگاه ملی سئول با معرفی روشی نوین برای تولید انبوه نانوکریستال های پرُوسکایتی با خلوص رنگی بی سابقه، مانعی اساسی در راه تجاری سازی نمایشگرهای نسل آینده را برطرف کردند؛ دستاوردی که بدون احتیاج به دمای بالا، خلأ یا تجهیزات گازی پیچیده، کیفیت آزمایشگاهی را در مقیاس صنعتی حفظ می نماید. به گزارش سیبکس به نقل از ایسنا، تیمی پژوهشی به سرپرستی پروفسور ته وو لی در دانشگاه ملی سئول (Seoul National University) موفق شده است فناوری جدیدی برای تولید انبوه نانوکریستال های پرُوسکایتی با خلوص رنگی فوق العاده بالا توسعه دهد؛ موادی که هسته اصلی نمایشگرهای نسل آینده به شمار می روند. یافته های این مطالعه در ۱۸ فوریه ۲۰۲۶ در نشریه معتبر نیچر (Nature) منتشر گردید و نشان داد بازده کوانتومی فوتولومینسانس (Photoluminescence Quantum Yield) یا همان پی ال کیووای (PLQY) صددرصدی می تواند از مقیاس آزمایشگاهی تا تولید صنعتی حفظ شود. در سالهای اخیر، کلان روند بازار نمایشگرها بر خلق «تجربه بصری فراگیر» متمرکز بوده است؛ تجربه ای که می کوشد تصاویر را با همان طراوت و گستره رنگی که چشم انسان درک می کند، بازآفرینی کند. برای تحقق این هدف، نمایشگرها باید از طیف رنگی گسترده تری پشتیبانی کنند و به استاندارد رک. ۲۰۲۰ (Rec. 2020) دست یابند؛ استانداردی که در مقایسه با استاندارد رایج دی سی آی-پی۳ (DCI-P3) حدود ۴۰ درصد گستره رنگی وسیع تری ارائه می کند. با این وجود، گسیلنده های آلی و نقاط کوانتومی موجود، به ترتیب با پهنای نیمه بیشینه کامل ۵۰ و ۳۰ نانومتر، با محدودیتی بنیادی در دستیافتن به این استاندارد سخت گیرانه رو به رو هستند. در مقابل، گسیلنده های پرُوسکایتی با پهنای نیمه بیشینه حدود ۲۰ نانومتر، تنها گزینه عملی برای برآورده کردن الزامات رک. ۲۰۲۰ به شمار می آیند. خلوص رنگی بالا، خاصیت های نوری و الکترونیکی ممتاز و هزینه مواد نسبتاً پایین، این ترکیبات را به گزینه ای پیشرو برای تلویزیون های وضوح فوق العاده و کاربردهای فراگیر آینده همچون واقعیت افزوده و واقعیت مجازی بدل کرده است. پروفسور ته وو لی طی یک دهه گذشته از چهره های برجسته جهانی در حوزه دیودهای نورگسیل پرُوسکایتی (Perovskite Light-Emitting Diodes) یا همان پی ای ال ای دی (PeLED) بوده است. این گروه در سال ۲۰۱۴ هشت پتنت بنیان گذارانه در حوزه گسیلنده های پرُوسکایتی به ثبت رساند. یک سال بعد، آنها با افزایش بازده کوانتومی خارجی (External Quantum Efficiency) یا EQE از ۰.۱ درصد به ۸.۵۳ درصد، جهشی چشم گیر رقم زدند؛ دستاوردی که در نشریه ساینس (Science) منتشر گردید و نام این پژوهشگر را در جایگاه یکی از پیشگامان این حوزه تثبیت کرد. روند پیشرفت ها به همین جا ختم نشد. تیم او توانست بازده کوانتومی خارجی را از مرز ۲۰ درصد ــ آستانه ای که برای تجاری سازی حیاتی تلقی می شود ــ فراتر ببرد و در سال ۲۰۲۲ هم زمان به بازده نزدیک به حد نظری ۲۸.۹ درصد و طول عمر عملیاتی حدود ۳۰ هزار ساعت دست یابد؛ موفقیتی که قابلیت تجاری این فناوری را به صورت قابل ملاحظه ای افزایش داد. فراتر از دستیافته های دانشگاهی، پروفسور لی از راه شرکت دانش بنیان اس ان دیسپلی (SN Display Co.، Ltd.) که خود بنیان نهاده، روند تجاری سازی این فناوری را شتاب بخشیده است. این شرکت هر سال نمونه های اولیه نمایشگرهای مبتنی بر پرُوسکایت را در نمایشگاه های بزرگ بین المللی همچون سی ای اس (Consumer Electronics Show) در ایالات متحده و کنگره جهانی موبایل (Mobile World Congress) در اسپانیا به معرض نمایش گذاشته است. در رویداد سی ای اس ۲۰۲۶، اس ان دیسپلی موفق به دریافت جایزه نوآوری شد؛ نخستین باری که حوزه گسیلنده های پرُوسکایتی چنین افتخاری را کسب می کند. در این مطالعه تازه، تیم دانشگاه ملی سئول روشی جدید معروف به «تزریق سرد» را پیشنهاد کرده است که محدودیت های روشهای پیشین تولید نانوکریستال های پرُوسکایتی را مرتفع می کند. تابحال تولید نانوکریستال های با کیفیت به طور عمده از راه روش «تزریق داغ» انجام می شد؛ روشی که در آن مواد اولیه به محلولی با دمای بالاتر از ۱۵۰ درجه سانتی گراد تزریق می شوند و به تجهیزات دمای بالا، محیط خلأ و سیستم های گازی ویژه نیاز دارد. روش تازه، بدون اتکا به دمای بالا یا زیرساخت های پیچیده، امکان سنتز در مقیاس های بزرگ ــ همچون راکتورهای ۲۰ لیتری ــ را فراهم آورده و با این حال، کیفیت نوری و خلوص رنگی را در سطحی ممتاز حفظ می نماید. افزون بر این، محققان در جریان این کار، سازوکار سنتز ناشناخته ای را نیز شناسایی نمودند که می تواند درک علمی از رشد بلورها و کنترل دقیق خاصیت های نوری را ارتقاء دهد. به نقل از ستاد نانو، این تحول می تواند صنعت نمایشگر را وارد مرحله ای تازه کند؛ مرحله ای که در آن، تولید انبوه مواد با خلوص رنگی خیلی بالا نه تنها در آزمایشگاه، بلکه در مقیاس صنعتی و با هزینه منطقی ممکن است. اگر این مسیر با موفقیت ادامه یابد، نمایشگرهای آینده با رنگ هایی زنده تر، دقیق تر و نزدیک تر به ادراک طبیعی چشم انسان، بزودی از لابراتوار ها به خانه ها راه خواهند یافت.با وجود این، گسیلنده های آلی و نقاط کوانتومی موجود، به ترتیب با پهنای نیمه بیشینه کامل ۵۰ و ۳۰ نانومتر، با محدودیتی بنیادی در رسیدن به این استاندارد سخت گیرانه روبه رو هستند. تاکنون تولید نانوکریستال های باکیفیت به صورت عمده از طریق روش تزریق داغ انجام می شد؛ روشی که در آن مواد اولیه به محلولی با دمای بالاتر از ۱۵۰ درجه سانتی گراد تزریق می شوند و به تجهیزات دمای بالا، محیط خلأ و سیستم های گازی ویژه نیاز دارد. اگر این مسیر با موفقیت ادامه یابد، نمایشگرهای آینده با رنگ هایی زنده تر، دقیق تر و نزدیک تر به ادراک طبیعی چشم انسان، به زودی از آزمایشگاه ها به خانه ها راه خواهند یافت. 1404/12/07 13:40:53 5.0 / 5 5 تگهای خبر: الكترونیك , الكترونیكی , بازار , توسعه این مطلب سیبکس را پسندیدید؟ (1) (0) X تازه ترین مطالب مرتبط موفقیت محققان ایرانی در توسعه جاذب نانویی سبز برای تصفیه فاضلاب های رنگی امضای سند همکاریهای اقتصادی ایران و آذربایجان در ۱۰ سرفصل سقوط فرش ایرانی از قله های 500 میلیون دلاری قیمت جهانی نفت امروز ۱۴۰۴، ۱۲، ۲ نظرات بینندگان سیبکس در این مورد نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: سوال: = ۶ بعلاوه ۳