Une équipe de 17 chercheurs en science des matériaux et en ingénierie de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign et de l'Université Erciyes en Turquie a écrit « Des motifs à haute résolution de points quantiques sont formés par l'impression par jet électrohydrodynamique pour les diodes électroluminescentes ». Leur article a été publié en Lettres nano , un journal de l'AEC. Ils ont démontré les matériaux et les conditions de fonctionnement qui permettent l'impression haute résolution de couches de points quantiques avec un contrôle précis de l'épaisseur et de la résolution et des capacités latérales submicroniques, pour une utilisation en tant que couches actives de diodes électroluminescentes QD. Ils ont écrit, « La mise en forme des QD avec un contrôle précis de leurs épaisseurs et de leurs dimensions latérales à l'échelle nanométrique représente deux capacités essentielles pour les applications avancées. L'épaisseur peut être contrôlée grâce à une combinaison de paramètres d'impression, notamment la taille de la buse, la vitesse de la scène, composition d'encre, et polarisation de tension."
Leurs travaux sur les motifs haute résolution de points quantiques sont intéressants car ils montrent que les techniques avancées d'"impression à jet électronique" offrent des capacités puissantes pour modéliser des matériaux de points quantiques à partir d'encres en solution, sur de grandes surfaces. (L'impression à jet électronique fait référence à une technique appelée jet électrohydrodynamique, décrit comme un processus de micro/nano-fabrication qui utilise un champ électrique pour induire une impression par jet de fluide à travers des buses à micro/nano-échelle.)
Catherine Bourzac dans Nouvelles de la chimie et de l'ingénierie a écrit sur cette technique et les intérêts de recherche de John Rogers, co-auteur de l'article et scientifique des matériaux à l'Université de l'Illinois, Urbana-Campaign. La résolution des imprimantes à jet d'encre conventionnelles est limitée. Depuis sept ans, elle a dit, Rogers a développé la méthode d'impression par jet électrohydrodynamique. "Ce type d'imprimante fonctionne en tirant les gouttelettes d'encre hors de la buse plutôt qu'en les poussant, permettant des gouttelettes plus petites. Un champ électrique à l'ouverture de la buse provoque la formation d'ions sur le ménisque de la gouttelette d'encre. Le champ électrique tire les ions vers l'avant, déformer la goutte en une forme conique. Ensuite, une minuscule gouttelette se détache et atterrit sur la surface d'impression. Un programme informatique contrôle l'imprimante en dirigeant le mouvement du substrat et en faisant varier la tension au niveau de la buse pour imprimer un motif donné."
Point, ligne, carré, et des images complexes sous forme de motifs QD sont possibles, les chercheurs ont dit, avec des dimensions et une épaisseur réglables. Ils ont écrit que « ces matrices ainsi que celles construites avec plusieurs matériaux QD différents, directement modelé/empilé par impression e-jet, peuvent être utilisées comme couches photoluminescentes et électroluminescentes."
Que signifie leur travail pour les consommateurs ? Quant à la technologie TV, presque tous les fabricants de téléviseurs au CES cette année, a fait remarquer Geoffrey Morrison dans CNET, a déclaré que les points quantiques aidaient à mieux fournir, couleur plus réaliste. Écrire dans Spectre IEEE le lundi, Prachi Patel a également fait remarquer que « les points quantiques (QD) sont des nanocristaux semi-conducteurs électroluminescents qui, utilisé dans les diodes électroluminescentes (LED), tenir la promesse de plus lumineux, affichages plus rapides."
Dans l'article de l'IEEE intitulé « Impression haute résolution de points quantiques pour un dynamisme, Affichages bon marché, " Patel a déclaré que ces chercheurs ont réutilisé une méthode d'impression qu'ils ont conçue pour d'autres applications. Patel a écrit :" Lorsqu'il est utilisé avec de l'encre QD, ' il peut créer des lignes et des taches d'à peine 0,25 micromètre de large. Ils ont fait des tableaux et des motifs complexes de QD en plusieurs couleurs, et pourrait même imprimer des QD sur d'autres d'une couleur différente. Ils ont pris ces motifs en sandwich entre les électrodes pour créer des LED QD lumineuses. » Patel a également rendu compte des efforts futurs de l'équipe. Ils travaillent sur des réseaux de buses multiples. Les imprimantes à jet d'encre ont généralement quelques centaines de buses, dit Patel. "La difficulté avec la méthode d'impression e-jet est que le champ électrique au niveau d'une buse affecte les champs des buses voisines." Ils essaient de comprendre "comment isoler les buses afin d'éliminer cette diaphonie".
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