Puncte cuantice sunt cu siguranță invenția secolului, în special pentru televizoare. De fapt, inventatorii lor au câștigat Premiul Nobel pentru Chimie și din motive întemeiate. Iar tehnologia continuă să se îmbunătățească și să inoveze, făcându-și drum nu numai în televizoarele LED (QLED-uri), ci și în modelele OLED (QD-OLED-uri). Primul folosește nanocristale semiconductoare mici numite puncte cuantice, în timp ce LED-urile organice folosesc molecule organice pentru a emite lumină.
În timp ce aceste tehnologii oferă un volum excepțional de culoare, ele funcționează la eficiențe mult sub potențialul lor teoretic datorită unei nepotriviri electrice fundamentale: electronii și „găurile” încărcate pozitiv care trebuie să se combine pentru a crea lumină se mișcă la viteze diferite prin materialele de afișare. Și asta, așa cum am descoperit în sursa noastră, este pe cale să se schimbe în bine datorită unui nou mineral.
Electroliții pe bază de puncte cuantice ar putea duce la o nouă generație de televizoare QLED – QE-LED-uri.
După cum am discutat mai sus, această nepotrivire are mai multe probleme. În cazul televizoarelor QLED (quantum dot LED), unii electroni trec prin stratul de puncte cuantice fără a găsi o gaură, ceea ce duce la pierderi de energie. Alții se recombină ineficient, eliberând căldură în loc de lumină printr-un proces numit recombinare Auger. Aceste dezavantaje limitează luminozitatea, scurtează durata de viață a bateriei dispozitivelor portabile și, în cele din urmă, provoacă defectarea mai rapidă a afișajelor.
Oamenii de știință au cercetat mai multe soluții la aceste probleme. După mai multe studii inutile, se pare că au găsit în sfârșit unul care le permite să depășească limitările ecranelor bazate pe puncte cuantice. Acesta este un proiect de cercetare comun între Universitatea Sun Yat-sen și Universitatea Zhejiang, care a dezvoltat o tehnologie de afișare care îmbunătățește semnificativ eficiența și durabilitatea.
Într-o nouă lucrare prezentată în urmă cu câteva zile, cercetătorii au creat noi LED-uri bazate pe electroliți cu puncte cuantice, pe care i-au numit QE-LED-uri, în care lichidele ionice sunt încorporate direct în stratul emițător de lumină. Spre deosebire de QLED-urile convenționale, LED-urile QE conțin ioni mobili care îmbunătățesc fluxul de încărcare și mențin o arhitectură structurată cu mai multe straturi care echilibrează și rețin în mod corespunzător particulele încărcate.
Viitorul punctelor cuantice se află în noua tehnologie QE-LED: mult (mult) mai eficientă și mai strălucitoare.
Lăsând deoparte terminologia științifică, beneficiile noilor LED-uri QE sunt enorme, iar îmbunătățirile performanței sunt uluitoare. De exemplu, LED-urile QE produc de trei ori mai multă lumină decât LED-urile obișnuite și de patruzeci de ori mai mult decât LED-urile QD-LEC. Luminozitatea maximă a dispozitivelor a ajuns la aproape 59.000 nits.
Pe de altă parte, îmbunătățirea nu este doar în luminozitate, ci și în durata de viață. De exemplu, primele ecrane QE-LED și-au păstrat 95% din luminozitatea inițială timp de 374.000 de ore (adică 42 de ani fără întrerupere), sau cu alte cuvinte, această tehnologie menține luminozitatea constantă pe toată durata de viață, fără decolorarea treptată observată în tehnologiile moderne.
Această tehnologie acceptă, de asemenea, rate de reîmprospătare care depășesc 1000 Hz , ceea ce este semnificativ mai mare decât 60-120 Hz ale celor mai multe afișaje moderne. Această îmbunătățire asigură afișarea mai fluidă a mișcării în aplicații precum jocurile sau realitatea virtuală.
Pe scurt, la fel ca multe alte tehnologii care nu au ajuns încă, toate promit a fi revoluționare și, fără îndoială, multe dintre ele vor cădea pe margine și nu le vom vedea niciodată. Să sperăm că acesta nu este unul dintre ei, pentru că cu siguranță arată uimitor.